Temperature Transmitter

انواع ترانسمیتر دما بر مبنای نسل های مختلف:

 نسل اولیه این ترانسمیترها خروجی خود را به صورت سیگنال های آنالوگ گزارش می‌دادند. در این دستگاه ها از یک سنسور استفاده می شد که قادر به تشخیص دما بود. معمولا این سنسورها از نوع ترموکوپل های صنعتی بوده و خروجی آنها به شکل سیگنال های بین ۰ تا ۱۰ ولت یا سیگنال های بین ۴ تا ۲۰ میلی آمپر است.

نسل دوم ترانسمیترهای دما شامل ابزارهایی بودند که خروجی آنها به صورت دیجیتالی بوده و محدوده مختلفی را تحت پوشش قرار می دهند. این دستگاه ها در شرایط مختلف قابل استفاده هستند و تغییرات وسیع دمائی را به صورت تغییرات مثبت و منفی گزارش می دهند. برخی از آنها قادر به گزارش نتیجه به صورت میلی ولت بوده و برخی نتایج را به صورت تابعی از مقاومت و به صورت اهم گزارش می دهد.

 نسل سوم ترانسمیتر دما گروهی هستند که خروجی آنها به صورت دیجیتالی است. این ترانسمیترها که به عنوان ترانسمیتر هوشمند هم شناخته می‌شوند، نتایج را به صورت داده های دیجیتالی گزارش می دهند و از پروتکل های صنعتی و کالیبراسیون هم پشتیبانی می کنند.

انواع ترانسمیتر دما فعال و غیرفعال:

 ترانسمیترهای غیر فعال: مسیر تغذیه جداگانه ای ندارند و از روی همان خطوط جریان خروجی ولتاژ مورد نظر خود را تامین می کند.

ترانسمیترهای فعال: نتایج را به صورت جریان استاندارد بین ۴ تا ۲۰ میلی آمپر ارسال می کنند و نیاز به منبع تغذیه جداگانه دارند. اصولاً ترانسمیترهای غیرفعال طرفدار بیشتری دارند و به دلیل عدم استفاده از سیستم های تامین منبع جریان، امکان استفاده از آنها در شرایط مختلف وجود دارد.

انواع سنسورهای دما:

انواع مختلفی از ترانسمیترهای دما در دسترس هستند که ویژگی های مختلف آنها به نوع کاربردشان بستگی دارد. سنسورهای دما بر اساس دو نوع فیزیکی دسته بندی می شوند:

سنسور دمای نوع تماسی

این مدل سنسورها حتما باید با شی مورد نظر تماس داشته باشند و با استفاده از ویژگی هدایت برای مانیتور کردن تغییرات دما استفاده می کنند. این سنسورها را می توان برای شناسایی مایعات، جامدات یا گازها در طیف وسیعی از درجه حرارت به کار برد.

سنسور دمای بدون تماس

این مدل از سنسورها با استفاده از انتقال گرما و تابش برای مانیتور کردن تغییرات استفاده می کند. این مدل از سنسورها را می توان برای مایعات یا گازهایی که انرژی تابشی تولید میکنند و یا جریان کلونی تولید میکنند استفاده کرد.

سنسور دما

ترمیستور  NTC یا مقاومت حرارتی

ترمیستور یک مقاومت حساس به حرارت است که با تغییرات دما، تغییرات بزرگ، قابل پیش بینی و دقیقی را نمایش می دهد.

ترمیستور NTC مقاومت بالایی در برابر دماهای پایین دارد. با افزایش درجه حرارت، مقاومت به سرعت کاهش می یابد. با توجه به اینکه ترمیستور NTC تغییرات زیادی در مقاومت بر درجه سانتی گراد دارد، تغییرات کم دما به  سرعت و با دقت بالا منعکس می شود. (0.05 to 1.5 °C)

به علت ماهیت این مدل ترانسمیتر، خروجی NTC نیاز به خطی سازی دارد. محدوده دمای مناسب برای ترمیستورهای شیشه ای از -50 تا 250 درجه سانتی گراد است.

آشکارساز مقاومتی دما یا (Resistance Temperature Detector) (RTD)

 آشکار ساز مقاومتی که به عنوان ترمومتر مقاومتی نیز شناخته می شود، با استفاده از همبستگی correlating دما با المان RTD دما را اندازه می گیرد.

RTD  با استفاده از یک هسته شیشه ای یا سرامیکی ساخته می شود.

RTD های دقیق با استفاده از پلاتین ساخته میشوند اما اگر بخواهیم هزینه کمتر باشد از متریال های نیکل یا مس نیز می توان استفاده کرد.

با این حال، نیکل و مس پایداری و قابلیت تکرار خوبی ندارند. اما RTD های پلاتینی با یک خروجی نسبتا خطی با دقت بالا (0.1 to 1 °C) برای دماهای -200 تا 600 درجه سانتی گراد قابل استفاده هستند.

با توجه به دقت بالای این مدل سنسورها، قیمت بالاتری نیز نسبت به سایر مدل ها دارند.

ترموکوپل (Thermocouple Sensor) :

این مدل سنسور دما شامل دو سیم از فلزهای متفاوت است که در یک نقطه به هم متصل شده اند. تغییر ولتاژ بین این دو نقطه، متناسب با تغییر دما است.

ترموکوپل غیرخطی است، نبابراین برای کنترل درجه حرارت باید از یک جدول استفاده کرد. همچنین از دیگر معایب ترموکوپل ها می توان دقت پایین آنها را ذکر کرد.

با این حال از ترموکوپل ها برای رنج دمایی گسترده ای از -200 تا 1750 درجه سانتی گراد می توان استفاده کرد.