|
Basinç Algilayicilari
|
| Yazar |
Mesaj |
Mesajlar: 2,595
Katılım: Jan 2008
Karma Puanı: 0
|
Basinç Algilayicilari
Basinç Algilayicilari
Basinç elastik bir mekanik eleman üzerinden ölçülür.
4.8.1 Kapasitif Basinç Transdüseri
Basinç statik bir diyafram üzerine etkir
4.8.2 Endüktif Basinç Algilayicilari
Üzerine basinç düsen metalik diyaframin bir bobinin öz endüktansini degistirme etkisi kullanilir.
4.8.3 Relüktif Basinç Algilayicilari
iki temel tip relüktif element içerir. LDVT ve çift bobinli endüktans köprüsü. Ilki algilama elementleri olarak körükleri, kapsülleri ve Bourdon tüplerini kullanirken digeri diyaframlari ya da Bourdon tüplerini kullanir.
4.9 Sicaklik Algilayicilari
Sicaklik hissedici elemanlar genellikle sicakligi ölçülecek olan yüzeye temas etmek suretiyle çalisirlar. Temassiz sicaklik transdüserler de mevcuttur.
4.9.1 Termoelektrik Sicaklik Algilayicilari
Seebeck Etkisi olarak adlandirilan "Farkli iki iletken bir devre olusturuyorsa ve devrenin iki noktasi arasinda bir sicaklik farki var ise bu devreden bir akim geçer." Prensibini kullanir. Bu algilayicilar termik çift ( thermocouples ) olarak da adlandirilir.
4.9.2 Rezistif Sicaklik Algilayicilari
Iletkenlerin iletkenligi sicaklik ile degisir. RTD olarak da bilinen bu transdüserler bu prensibi kullanmaktadir. Yariiletkenlerin kullanildigi tiplerine genellikle termistör denir. Pirometreler temassiz olarak sicaklik ölçen cihazlardir. Cisimlerin sicakliklarini yaydiklari isidan ölçer. Ölçme araliklari 3000 °C dereceye kadar çikabilmektedir.
5.1.1 Thermocouple
Bir thermocouple iki farkli metalin birlestirilmesiyle olusturulur. Dogru alasim seçimi ile ölçülebilir ve kestirilebilir bir sicaklik-gerilim iliskisi elde edilir. Thermocouple'larla ilgili en sik yanlis anlasilan konulardan biri de gerlimin tam olarak nerede olustugudur. Çogu kimse bu gerilimin iki metalin birlesim noktasinda var oldugunu düsünür; ancak gerçekte çikis gerilimi bimetal üzerinde uzunlamasina (sicaklik degisimi yönünde) olusur. Thermocouple larin ürettigi gerilim seçilen metallerin cihaz baglanti noktasinda var olan termoelektrik enerjilerinin farkidir. Bu kestirilebilir gerilim gerçek islem (Proses) sicakligiyla iliskilendirilebilir.
Bu algilayicilarin genis bir çalisma araligi vardir ve yüksek sicaklik uygulamalari için idealdirler. Soy metal alasimlarindan yapilmis olan thermocople'lar 1700 C a kadar olan sicakliklari izleme ve kontrol için kullanilabilirler. T/C lar özellikle minyatür algilayici tasarimlari için de idealdir. Basit yapilari olumsuz ortam kosullarina (asiri sok, vibrasyon gibi) dayanikli olmalarini saglar. Thermocouple'lar sicaklik degisimlerine ani degisiklik göstermek üzere küçük boyutlarda düzenlenebilirler.
T/C'lar pekçok sekil ve boyutta olabilirler. Yalitimli en çok kullanilan tiptir
Bu tip bir T/C de tel haline getirilmis metal alasimlar yalitim malzemesiyle kaplanir; bu malzeme thermocouple alasimlari arasinda hem fiziksel hem de elektriksel yalitim saglar. Yalitim malzemeleri 1260 C'a kadar olan sicakliklarda islevlerini sürdürebilirler. Termocouple'lar kisa dönemli ölçümler için ekonomiktir
5.1.2 RTD
Bunlar hassas sicaklik algilayicilardir. Hassaslik, uzun süreli elektriksel direnç kararliligi, eleman dogrusalligi ve tekrarlanabilirligi gibi özellikler isteyen uygulamalarda kullanilirlar. Çok genis bir sicakilik araliginda ölçüm alabilirler (Bazi platin algilayicilar -164 C ; +650 C arasinda çalisabilir)
RTD' lerde bulunan algilama elemani genellikle bir platin tel sargisi veya seramige uygulanmis ince bir metalik tabakadir.
Bu gün 0.0025 C kararliliga sahip hassas termometre üretilebilmektedir. Endüstriyel modeller yilda (<0.1 C) civarinda kayma gösterebilirler. Platin ve bakir elemanlara sahip RTD'ler T/Clara ve pekçok termistöre göre daha dogrusal bir davranis gösterirler. T/C'dan farkli olarak bir RTD cihaz baglantilari için bakir kullanir ve dolayisiyla "cold junction compensation" gerektirmez. Bu da sistem maliyetinin düsmesini saglar. RTD nin dezavantajlari ise, daha yavas tepki, sok ve vibrasyona duyarlilik, sicaklik degisimlerinde küçük direnç degisimi (düsük duyarlilik), ve düsük taban direncidir. Bu sorunu üstesinden gelebilmek için 3 veya 4-kablolu devreler kullanilir. Bu yöntem sicakliga bagli direnç degisimlerini ölçmede bir çesit köprü devresi etkisi yaratir. Tel uzunluguna bagli hatalar da en aza indirilir; çünük direnç degisimi RTD algilama noktasinda olusur. Ölçümün hassasligi öncelikle kontrol veya ölçüm cihazindaki sinyal kosullama devresine baglidir. Nokta ölçümler genel olarak ragbet görse de hatalara sebep olmaktadir. RTD'ler genis bir alana yayilarak pekçok noktadan ölçüm alabilirler ve bunlarin ortalamasini vererek dah az hatali sonuçlar eldesini saglarlar. T/C'larla bunun uygulanmasi pek mümkün degildir. RTD üzerindeki gerilim düsüsü T/C çiktisindan çok daha kuvvetli bir isaret üretir.
5.1.3 Termistörler
Bu algilayicilar küçük sicaklik degisikliklerine karsi duyarlidirlar. Düsük sicaklik uygulamalari için (sinirli sicaklik araliklarinda) uygundurlar. Fiziksel boyutlari küçüktür. Nokta tipi algilayicilar için boyutlari bir igne ucu kadar olabilir. Termistörler kullanildikça daha kararli hale gelirler. Termistörün derecesine ve fiyatina bagli olarak performansi düsük dogruluktan kaliteli RTD'lerle boy ölçüsebilecek yüksek dogruluga kadar degisebilir. Termistörler bir islem degiskeninin yarim veya bir dereceye kadar olan sicaklik araligindaki kontrolüne olanak tanirlar. Pekçok termistör RTD'lerden daha ucudur; ancak koruyucu kiliflarla bu fiyat araligi daralir. Termistörlerin ana direnci binlerce ohm olabilir. Bu da ayni ölçüm akimi ile RTD'lerden daha büyük bir gerilim degisikligi saglar; ve kablo direnci problemlerini ortadan kaldirir. Termistörlerle çalisirken akima dikkat edilmelidir çünkü termistörler sicakliga RTD'lerden daha duyarlidirlar. Yeni termistörlerden bazilari bunu engellemek için farkli bazi düzeneklere sahiptirler ancak fiyatlari da ona göre yüksektir.
Termistörlerin dezavantajlarina gelince bunlar algilayiciün kirilgan yapisi, sinirli sicaklik araligi, yüksek sicakliklarda dekalibrasyondur. Termistörler birbirleriyle degistirilebilirler ve ek bir devre eklenmedigi sürece devre açmalarina karsi bir güvenlik saglayamazlar. Ayrica termistörler RTD'ler ve thermocouple'larla ayni seviyede endüstri standartlarina sahip degildirler.
|
|
| 04-04-2008 07:23 PM |
|
 |