Principio di funzionamento del sensore di temperatura a termocoppia
La termocoppia è un sensore per la misurazione della temperatura. È costituita da due metalli di tipo diverso uniti a un'estremità. Quando la giunzione tra questi metalli viene riscaldata o raffreddata, si stabilisce una corrente nel circuito, generando una forza elettromotrice (EMF) che dipende dal tipo di fili utilizzati.
I metalli di qualità utilizzati sono omogenei e consentono alla termocoppia di subire diverse gradazioni di temperatura lungo la sua lunghezza senza disturbare la forza elettromotrice.
L'apparecchiatura di misura riceve direttamente la termocoppia e gestisce direttamente il giunto freddo.
Queste leghe di termocoppie sono generalmente disponibili in forma di filo.
Data la varietà dei modelli e delle specifiche tecniche, è estremamente importante comprenderne la struttura di base, le modalità di funzionamento e gli intervalli di temperatura per determinare il tipo e il materiale di termocoppia più appropriato per la propria applicazione.
Esistono diversi tipi di termocoppie:
Termocoppia al platino tipo S
Termocoppia in lega di nichel tipo K
Termocoppie di tipo T, J e N
Montaggio e cablaggio del sensore di temperatura a termocoppia
È necessario rispettare la polarità, altrimenti si verificheranno ulteriori campi elettromagnetici parassiti.
Utilizzare cavi appositamente adattati alle termocoppie, i cosiddetti cavi di "estensione" o "compensazione".
Isolamento
Una termocoppia è spesso esposta a un'atmosfera "dura", soggetta a interferenze elettriche, elettromagnetiche e di altro tipo.
Per compensare i disturbi di misura della temperatura creati da questi parassiti, le termocoppie con guaina metallica sono fornite con una resistenza di isolamento tra i fili e la protezione. Rigorosamente controllata in fabbrica, questa resistenza di isolamento è dell'ordine di 1000-5000 MW minimo a 100-500Vdc a seconda del diametro della termocoppia e a temperatura ambiente, per una termocoppia lunga meno di 1 metro, in conformità con lo standard.
Questi valori di resistenza diminuiscono quando la termocoppia è sottoposta a temperature elevate, diventando quasi nulli a temperature molto elevate.
Per questo motivo si dovrebbero sempre preferire strumenti di misura con separazione galvanica tra ingresso e uscita o tra ingresso e uscita e alimentazione.
