Le fil de compensation de thermocouple est un composant clé qui relie les thermocouples et les instruments de mesure. Sa fonction principale est d'étendre l'extrémité froide du thermocouple à un environnement à température stable et de compenser les erreurs de mesure causées par les changements de température à l'extrémité froide. La sélection correcte est la base pour garantir la précision, la fiabilité et la stabilité de l’ensemble du système de mesure de la température. Une mauvaise sélection peut introduire des erreurs supplémentaires et même conduire à un échec de mesure. Ce qui suit est un guide de sélection basé sur des éléments de base.
1. Correspondance des numéros de division : le premier principe de sélection
Le choix des fils de compensation doit correspondre précisément aux graduations des thermocouples connectés. C’est le point le plus fondamental et le plus facilement négligé. Les marques d'étalonnage de thermocouple courantes telles que le type K-, le type S-, etc. ont des modèles de fils de compensation correspondants (commençant généralement par la lettre C, comme K, SC, etc.). Les thermocouples avec des marques de division différentes ont des caractéristiques thermoélectriques très différentes (la relation entre le potentiel thermoélectrique et la température). Utiliser des fils de compensation incompatibles équivaut à introduire des matériaux thermoélectriques nouveaux et incorrects dans le circuit, ce qui entraînera des déviations systémiques irréparables. Par conséquent, avant l'achat et la construction, il est nécessaire de confirmer d'abord le numéro de division précis du thermocouple.
2. Sélection du niveau de précision : selon les besoins
Les fils de compensation sont généralement divisés en qualité de précision (généralement appelée « qualité ») et en qualité ordinaire en fonction de leurs caractéristiques thermoélectriques. Les fils de qualité précision ont des tolérances plus petites et conviennent aux laboratoires, à l'étalonnage métrologique ou aux points de contrôle de processus critiques qui nécessitent une précision de mesure élevée. Le niveau ordinaire peut répondre aux besoins de surveillance de routine de la plupart des processus industriels. Lors de la sélection, un équilibre doit être établi en fonction des exigences globales de précision du système de mesure, de l'importance du contrôle du processus et du budget des coûts. Dans les transmissions longue distance ou dans les situations sensibles à de faibles différences de température, il est recommandé de donner la priorité à l'utilisation de produits de précision afin de réduire les erreurs cumulées.
3. Considérations environnementales : Déterminer la structure et la gaine du fil
L'environnement de travail des fils de compensation affecte directement leur durée de vie et la qualité du signal, et la structure centrale et le matériau de la gaine extérieure du conducteur doivent être sélectionnés en fonction de la situation réelle.
Plage de température : le fil de compensation lui-même a une plage de températures de fonctionnement autorisée, qui est généralement divisée en utilisation résistante à la chaleur - (telle que -40 degrés à +200 degrés et plus) et utilisation générale (telle que -20 degrés à +70 degrés). Il est nécessaire de s'assurer que la température ambiante le long du chemin de pose du fil (en particulier à proximité de la source de chaleur) se situe dans sa plage nominale, sinon la couche isolante vieillira rapidement et les caractéristiques thermoélectriques dériveront.
Environnement mécanique et chimique : pour les situations nécessitant des mouvements et des flexions fréquents (telles que la connexion d'appareils mobiles), des conducteurs multibrins à brins fins doivent être sélectionnés pour une meilleure flexibilité. Dans les environnements où il peut y avoir des taches d'huile, de l'humidité, des gaz chimiquement corrosifs ou la nécessité d'une installation à l'extérieur, il est nécessaire de sélectionner des matériaux de gaine présentant les caractéristiques correspondantes, telles que la résistance à l'huile, l'ignifugation, l'imperméabilisation et la résistance aux UV (pour le PVC sec, le fluoroplastique et d'autres matériaux de gaine, ils doivent être sélectionnés en fonction de leurs caractéristiques), pour assurer une protection physique et chimique. Exigence de blindage : dans les sites industriels présentant de fortes interférences électromagnétiques (tels que des convertisseurs de fréquence proche et des moteurs de haute -puissance), afin de supprimer les interférences de mode commun et d'assurer la qualité de transmission des signaux thermoélectriques faibles, des fils de compensation avec des couches de blindage tressées en métal doivent être sélectionnés, et la couche de blindage doit être bien mise à la terre à l'extrémité de l'instrument.
4. Longueur et diamètre du fil : réduisent l'atténuation du signal et la chute de pression
La résistance d'un fil augmente avec la longueur, et une résistance de boucle excessive peut avoir un léger impact sur la mesure de certains instruments, en particulier les instruments à bobine mobile de style ancien. En partant du principe que la distance de câblage est respectée, la longueur du fil ne doit pas être trop longue et il doit y avoir une marge appropriée pour éviter de tirer. Il existe généralement des spécifications standard pour le diamètre du fil. Lors de la transmission sur de longues distances (par exemple plus de 50 mètres), il peut être envisagé de choisir des produits avec des diamètres de fil légèrement plus grands pour réduire la résistance de la ligne. En résumé, la sélection des fils de compensation des thermocouples est un processus d'appariement systématique. Les étapes correctes doivent être les suivantes : tout d'abord, verrouiller le numéro d'index du thermocouple, puis sélectionner le niveau en fonction des exigences de précision de mesure, déterminer la structure du fil et le type de gaine en fonction de l'environnement de pose réel, et enfin confirmer la longueur et le diamètre du fil en fonction de la distance de transmission. Ce n’est qu’en suivant ce processus qu’un circuit de mesure de température précis, stable et durable peut être construit.
