Los instrumentos de detección de temperatura que utilizan termopares
tienen en cuenta la temperatura del extremo de medición para determinar la temperatura en el extremo de detección. La mayoría de los milivoltímetros no tienen esta capacidad, ni tampoco tienen la capacidad de realizar una escala no lineal para convertir una medición de milivoltios en un valor de temperatura. Es posible utilizar tablas de consulta para corregir una lectura de milivoltios concreta y calcular la temperatura que se está detectando. Sin embargo, el valor de corrección debe recalcularse continuamente, ya que generalmente no es constante a lo largo del tiempo. Pequeños cambios en la temperatura del instrumento de medición y del extremo sensor modificarán el valor de corrección. ¿Puedo usar cualquier multímetro para medir la temperatura con termopares? Además, los termopares suelen poder medir temperaturas en
amplios rangos de temperatura, son económicos y muy resistentes, pero no son
tan precisos ni estables como los RTD y los termistores. Los RTD son estables y tienen un rango de temperatura bastante amplio, pero no son tan resistentes ni económicos como los termopares. Dado que requieren el uso de corriente eléctrica para realizar mediciones, los RTD están sujetos a imprecisiones debido al autocalentamiento. Los termistores tienden a ser más precisos que los RTD o los termopares, pero tienen un rango de temperatura mucho más limitado. También están sujetos al autocalentamiento. Los sensores infrarrojos se pueden utilizar para medir temperaturas más altas que cualquier otro dispositivo y lo hacen sin contacto directo con las superficies que se miden. Sin embargo, por lo general no son tan precisos y son sensibles a la eficiencia de la radiación superficial (o, más precisamente, a la emisividad superficial). Mediante cables de fibra óptica, pueden medir superficies que no se encuentran en línea de visión directa. ¿Cómo elegir entre termopares, RTD, termistores y dispositivos infrarrojos? Para seleccionar el dispositivo de medición de temperatura óptimo
para su aplicación, primero debe comprender las diferencias entre termopares, RTD y termistores. ¿Cuáles son las dos consideraciones que más se pasan por alto al seleccionar
un dispositivo de medición de temperatura por infrarrojos? La superficie que se mide debe llenar el Campo
de visión y se debe tener en cuenta la Emisividad de la superficie. Sin embargo, como regla general, limite la
resistencia a un máximo de 100
ohmios, lo que depende del calibre del cable: cuanto mayor sea el diámetro, menor será la resistencia por pie y mayor será la longitud. Sin embargo, si el ¿Qué longitud puede tener un cable de termopar? medio ambiente tiene mucho ruido eléctrico , entonces puede ser necesario un transmisor requerido que transmita una señal de 4 a 20 mA, que puede recorrer distancias más largas y es más resistente al ruido. ¿Cómo convertir el voltaje del termopar en temperatura? Existen ecuaciones
denominadas «funciones inversas» que pueden utilizarse
para calcular temperaturas a partir de las salidas en milivoltios de los termopares. Estas ecuaciones se incluyen en las normas ANSI/ASTM E230 e IEC 60584, y cada tipo de termopar tiene su propio conjunto de coeficientes. Estos coeficientes son bastante largos, por
lo que hay que tener cuidado al introducirlos en un programa. Cabe señalar que estas ecuaciones se basan en grados Celsius, por lo que cualquier conversión a Fahrenheit solo debe realizarse después de hacer el cálculo. ¿Importa la longitud de
un termopar? Sí y no. Algunos termopares
pueden tener
cientos de metros de longitud y funcionar muy bien, mientras que otros pueden ser relativamente cortos y presentar problemas. Los termopares producen salidas en el rango de milivoltios. Estas señales pueden verse fácilmente afectadas por interferencias electromagnéticas procedentes de radios, dispositivos de alto voltaje y motores eléctricos, entre otros. En estos casos, el termopar debe protegerse de las interferencias. Una forma de eliminar el ruido es blindar las partes no metálicas del termopar (los cables de extensión). Otra es utilizar un transmisor que convierta la señal de milivoltios en una que no
se vea afectada por estas condiciones. ¿Cuál
es la salida típica de un termopar? Cada tipo de termopar tiene un valor de salida diferente, pero todos están en el rango de milivoltios por grado. Por ejemplo, estos son los milivoltios de cada tipo de termopar a 250
| °C y los mV por | grado para cada | tipo a 250 °C: Tipo de |
|---|---|---|
| termopar | Salida a | 250 °C |
| Salida en | milivoltios | por |
| grado | Tipo T 12,013 | mV 0,055 |
| mV/C | Tipo J | 13,555 mV |
| 0,056 | mV/C Tipo | K 10,153 |
| mV | 0,041 mV/C | Tipo E |
| 17,181 mV | 0,076 | mV/C Tipo |
| N 7,597 | mV 0,034 | mV/C Tipo |
| R | 1,923 mV | 0,010 mV/C |
0,003 mV/C Tipo C 3,963 mV 0,019 mV/C Las tablas de
salidas se pueden encontrar en esta página web Los cables se conectan entre sí en un extremo para formar la unión «de medición» o «caliente». ¿Cuáles son los elementos de un diseño común de termopar? El sensor debe conectarse a un dispositivo de
lectura de salida que compense la temperatura de referencia. Si se utiliza una lectura de termopar, esta contendrá los circuitos necesarios. Si se utiliza un milivoltímetro, se necesitará un baño de hielo debidamente preparado o algún otro sistema de compensación de unión fría. Las categorías normales
lectura de salida que compense la temperatura de referencia. Si se utiliza una lectura de termopar, esta contendrá los circuitos necesarios. Si se utiliza un milivoltímetro, se necesitará un baño de hielo debidamente preparado o algún otro sistema de compensación de unión fría. Las categorías normales
de termopares incluyen los tipos J, K, T,
E y N, denominados termopares de «metal base», los tipos R, S y B, denominados termopares de «metal noble», y los tipos C y D, denominados termopares de «metal refractario». ¿Cuál es el rango de tensión de un termopar? La salida de un termopar depende del tipo de termopar que sea. Las características de salida frente
a la temperatura para cada tipo se definen en dos estándares, ANSI/ASTM E230 e IEC 60584. También se pueden encontrar copias de las tablas de salida aquí. Las tablas de
salida o temperatura de los termopares se denominan a menudo «curvas de termopares». La salida de los termopares no es lineal con respecto a la temperatura, por lo que las ecuaciones de los termopares contienen una serie de coeficientes bastante largos para definirlas
a la temperatura para cada tipo se definen en dos estándares, ANSI/ASTM E230 e IEC 60584. También se pueden encontrar copias de las tablas de salida aquí. Las tablas de
salida o temperatura de los termopares se denominan a menudo «curvas de termopares». La salida de los termopares no es lineal con respecto a la temperatura, por lo que las ecuaciones de los termopares contienen una serie de coeficientes bastante largos para definirlas
correctamente. El circuito completo incluye: ¿Qué
más se debe comprar con un termopar? El sensor del termopar. Un instrumento para termopares, como un medidor de panel, un controlador,
- un registrador de
- datos u otro dispositivo diseñado para medir la señal del termopar y convertirla en una temperatura. Cualquier cable de extensión o conector necesario para conectar el sensor
- al instrumento. Cualquier otro accesorio necesario para el montaje o la protección del
- sensor, el cableado o las interconexiones. ¿Qué más se debe comprar con un termopar? Los accesorios más
utilizados para los termopares están relacionados
con la instalación del sensor o su conexión a un instrumento. Para el montaje, lo más habitual es utilizar racores de compresión, pasamuros, bridas y pozo termométrico. Para la conexión a un instrumento, se utilizan conectores, cables de extensión, terminales de horquilla, cabezales de conexión con placas de terminales, Transmisores o Acondicionadores de señal y, en el caso de los sensores de superficie*, a veces epoxis o cementos cerámicos.