Thermocouple TCกับ RTD Resistance Temperature Detector

Thermocouple  ( TC ) หรือ Resistance Temperature Detector (RTD)

เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ (Temperature Sensor) คืออุปกรณ์ที่ใช้วัดหรือตรวจวัดอุณหภูมิในสิ่งแวดล้อมหรือวัตถุต่าง ๆ โดยแปลงค่าอุณหภูมิที่วัดได้เป็นสัญญาณไฟฟ้าหรือสัญญาณอื่น ๆ ที่สามารถนำไปใช้ในระบบหรืออุปกรณ์ต่าง ๆ

2 ประเภทของที่คุณต้องรู้ของ เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ (Temperature Sensor)

1.Thermocouple (เทอร์โมคัปเปิล)

หลักการทำงาน: Thermocouple ประกอบด้วยสองลวดที่ทำจากวัสดุที่ต่างกัน ทั้งสองลวดจะเชื่อมต่อที่จุดเรียกว่าจุดเชื่อม (junction) หรือจุดหลัก เมื่อมีความต่างแรงไฟศักย์อุณหภูมิระหว่างจุดหลักและจุดเชื่อม จะเกิดกระแสไฟฟ้าไปผ่าน Thermocouple

การใช้งาน: ค่าแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะถูกวัดและนำไปใช้เพื่อประมวลผลในการคำนวณอุณหภูมิที่เชื่อมต่อThermocouple มีความไวและสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้, แต่ความแม่นยำขึ้นอยู่กับความเข้าใจ

6 ประเภทของที่คุณต้องรู้ของ Thermocouple (เทอร์โมคัปเปิล)

1. เทอร์โมคัปเปิลประเภท K (Chromel/Alumel) : ใช้วัสดุ Chromel (Nickel-Chromium alloy) และ Alumel (Nickel-Aluminum alloy) มีช่วงการวัดอุณหภูมิที่กว้างและเหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไป มักใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร, อุตสาหกรรมเหล็ก, และการทดสอบอุณหภูมิทั่วไป

2.เทอร์โมคัปเปิลประเภท J (Iron/Constantan) : ใช้วัสดุ Iron และ Constantan เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีอุณหภูมิต่ำถึงประมาณ 750 องศาเซลเซียส มักนิยมในการใช้วัดอุณหภูมิในโลหะหนักและโลหะเหล็ก

3.เทอร์โมคัปเปิลประเภท T (Copper/Constantan) : ใช้วัสดุ Copper และ Constantan มีความไวในการตอบสนองและเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีอุณหภูมิต่ำถึงประมาณ -200 องศาเซลเซียส มักใช้ในงานที่ต้องการวัดอุณหภูมิที่ต่ำ

4.เทอร์โมคัปเปิลประเภท E (Chromel/Constantan) : ใช้วัสดุ Chromel และ Constantan เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีอุณหภูมิต่ำถึงประมาณ -200 องศาเซลเซียส มักใช้ในงานที่ต้องการวัดอุณหภูมิที่ต่ำ

5.เทอร์โมคัปเปิลประเภท S (Platinum/Rhodium) : ใช้วัสดุ Platinum และ Rhodium มีความแม่นยำสูงและสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ (ถึงประมาณ 1600 องศาเซลเซียส) มักใช้ในแอปพลิเคชันที่ต้องการการวัดอุณหภูมิที่สูง

6.เทอร์โมคัปเปิลประเภท B (Platinum/Rhodium) : ใช้วัสดุ Platinum และ Rhodium เช่นเดียวกับเทอร์โมคัปเปิลประเภท S แต่มีช่วงการวัดที่กว้างมากถึงประมาณ 0-1820 องศาเซลเซียส มักใช้ในงานที่ต้องการการวัดอุณหภูมิที่สูงและที่แม่นยำ

2. RTD หรือ Resistance Temperature Detector

 คือเซนเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้การเปลี่ยนแปลงในค่าความต้านทานของวัสดุเพื่อวัดอุณหภูมิของสิ่งที่ต้องการ PT100 คือหนึ่งในประเภทของ RTD ที่ใช้วัสดุพลาตินัม (Platinum) เป็นวัสดุตัวต้านทาน

คำว่า "PT100" มีความหมายว่า Platinum 100, ซึ่งแสดงถึงค่าความต้านทานที่ใช้ใน PT100 คือ 100 โอห์ม ที่ 0 องศาเซลเซียส PT100 มีความสามารถในการให้ข้อมูลอุณหภูมิที่แม่นยำและเสถียรมาก, โดยมีการเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตามค่าที่กำหนด

จุดเด่นของ RTD/PT100 ได้แก่ความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิที่สูง, ความเสถียร, และการให้ผลลัพธ์ที่เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานที่เชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างเชื่อถือได้ RTD/PT100 มักถูกนำมาใช้ในแอปพลิเคชันทางอุตสาหกรรมและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ต้องการความแม่นยำและเชื่อถือในการวัดอุณหภูมิ เช่น ในอุตสาหกรรมเครื่องยนต์, โรงงานเครื่องดื่ม, ห้องทดลอง, หรือระบบควบคุมอุณหภูมิ

4 ขั้นตอนของการทำงาน เซนเซอร์วัดอุณหภูมิ ( TC , RTD )

ตรวจสอบสภาพ Thermocoupleไม่มีความเสียหาย-->ติดตั้ง Thermocouple ในตำแหน่งที่ต้องการวัดอุณหภูมิ-->เชื่อมต่อสาย Thermocouple กับอุปกรณ์ที่ต้องการวัดอุณหภูมิ--> ตรวจสอบค่า Thermocouple ในระบบทดสอบการทำงาน

รวม 3 ประยุกต์การใช้งาน Thermocouple (เทอร์โมคัปเปิล)

 อุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง : สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้, พวกมันมักถูกใช้ในอุตสาหกรรมที่มีกระบวนการทำงานที่ให้ความร้อนสูง เช่น โรงงานหลอมเหล็ก, เหล็กกล้า, หรือวิศวกรรมเคมี

 หลายสภาพแวดล้อม : มีความแม่นยำและทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย เช่น สภาพแวดล้อมที่มีการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มกำลังไฟฟ้า

 ความทนทานต่อการเคลื่อนที่ :  มีความทนทานต่อการเคลื่อนที่และสั่งสำคัญในระบบที่ต้องการการวัดอุณหภูมิในโครงสร้างที่เคลื่อนไหว

รวม 4 ประยุกต์การใช้งาน Resistance Temperature Detectors (RTD)

 การวัดที่แม่นยำที่สูง :  มีความแม่นยำที่สูงในการวัดอุณหภูมิ, ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการข้อมูลที่แม่นยำเช่นในห้องปฏิบัติการหรือแบบทดสอบ

 อุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิต่ำ : มีความไวต่อการวัดอุณหภูมิที่ต่ำ, พวกมันมักถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิต่ำ เช่น อุตสาหกรรมอาหารแช่แข็ง, ห้องเครื่องเก็บเสื้อกันหนาว, หรือในวิทยาศาสตร์ประยุกต์

 การใช้งานในงานวิจัย : มักถูกนำมาใช้ในงานวิจัยที่ต้องการความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิ

 การวัดที่ความไวสูง : มีการตอบสนองที่สูงต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ, ทำให้เหมาะสำหรับงานที่ต้องการการวัดที่ไว

คำถามของลูกค้าที่ถูกถามมาบ่อย เกี่ยวกับ Thermocouple , RTD 

1. มีกี่ประเภทของ Thermocouple ?

 มีหลายประเภทของ Thermocouple รวมถึงประเภท K, J, T, E, S, และ B ซึ่งแต่ละประเภทมีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันตามวัสดุที่ใช้ในการสร้างทาร์มิเนียลคัปเปิลและช่วงการวัดอุณหภูมิที่แตกต่าง

2. Thermocouple ประเภทไหนที่มีช่วงการวัดอุณหภูมิที่สูง?

 Thermocouple ประเภท S และ B มีช่วงการวัดที่สูงและทนต่ออุณหภูมิสูงมาก, ถึงประมาณ 1600 องศาเซลเซียส

3. Thermocouple ประเภทไหนที่เหมาะสำหรับการวัดอุณหภูมิที่ต่ำ?

 Thermocouple ประเภท T (Copper/Constantan) เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีอุณหภูมิต่ำถึงประมาณ -200 องศาเซลเซียส

4. RTD มีความแม่นยำยังไง?

 RTD มีความแม่นยำที่สูง, มักให้ผลลัพธ์ที่มีความเท่าเทียมกับมาตรฐานทางวิศวกรรม