বিভিন্ন তাপমাত্রা সেন্সরের সুবিধা এবং অসুবিধা

অনেক প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ায়, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ শারীরিক পরিমাণের মধ্যে একটি হল তাপমাত্রা। শিল্পে, তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য সেন্সর ব্যবহার করা হয়। এই সেন্সরগুলি তাপমাত্রার তথ্যকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত করে, যা তারপরে ইলেকট্রনিক্স এবং অটোমেশন দ্বারা প্রক্রিয়া করা এবং ব্যাখ্যা করা হয়। ফলস্বরূপ, তাপমাত্রার মান হয় কেবল ডিসপ্লেতে প্রদর্শিত হয়, বা স্বয়ংক্রিয়ভাবে এক বা অন্য সরঞ্জামের অপারেটিং মোড পরিবর্তন করার ভিত্তি হিসাবে কাজ করে।

একভাবে বা অন্যভাবে, তাপমাত্রা সেন্সরগুলি আজ অপরিহার্য, বিশেষত শিল্পে। এবং আপনার উদ্দেশ্যের জন্য সঠিক সেন্সর নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ, বিভিন্ন ধরণের তাপমাত্রা সেন্সরগুলির স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যগুলি স্পষ্টভাবে বোঝা। আমরা পরে যে সম্পর্কে কথা হবে.

বিভিন্ন উদ্দেশ্যে বিভিন্ন সেন্সর

প্রযুক্তিগতভাবে, তাপমাত্রা সেন্সর দুটি বড় গ্রুপে বিভক্ত: যোগাযোগ এবং অ-যোগাযোগ। অ-যোগাযোগ সেন্সর তাদের কাজে পরিমাপের নীতি ব্যবহার করে ইনফ্রারেড পরামিতিদূরবর্তী পৃষ্ঠ থেকে আসছে।

অন্য দিকে, যোগাযোগের সেন্সরগুলি, বাজারে আরও বিস্তৃতভাবে, তাপমাত্রা পরিমাপের প্রক্রিয়ায় তাদের সেন্সর উপাদানটি পৃষ্ঠ বা মাধ্যমের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করে যার তাপমাত্রা পরিমাপ করা হয়। এইভাবে, যোগাযোগের সেন্সরগুলিকে বিশদভাবে পরীক্ষা করা, তাদের ধরন, বৈশিষ্ট্যগুলির তুলনা করা, বিভিন্ন ধরণের তাপমাত্রা সেন্সরগুলির সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি মূল্যায়ন করা সবচেয়ে সমীচীন হবে।

একটি তাপমাত্রা সেন্সর নির্বাচন করার সময়, প্রথম জিনিসটি নির্ধারণ করা হয় কিভাবে তাপমাত্রা পরিমাপ করা প্রয়োজন হবে। ইনফ্রারেড সেন্সর পৃষ্ঠ থেকে দূরত্বে তাপমাত্রা পরিমাপ করতে সক্ষম হবে, তাই এটি মৌলিক গুরুত্বের যে সেন্সর এবং পৃষ্ঠের মধ্যে এটি নির্দেশিত হবে, বায়ুমণ্ডল যতটা সম্ভব স্বচ্ছ এবং পরিষ্কার, অন্যথায় তাপমাত্রা তথ্য বিকৃত করা হবে (দেখুন - সরঞ্জাম অপারেশন সময় অ-যোগাযোগ তাপমাত্রা পরিমাপ).

কন্টাক্ট সেন্সর আপনাকে সরাসরি পৃষ্ঠের তাপমাত্রা বা এটি যে পরিবেশের সংস্পর্শে আছে তার তাপমাত্রা পরিমাপ করার অনুমতি দেবে, তাই আশেপাশের বায়ুমণ্ডলের পরিচ্ছন্নতা সাধারণত গুরুত্বপূর্ণ নয়। এখানে, সেন্সর এবং পরীক্ষার উপাদানের মধ্যে সরাসরি এবং উচ্চ-মানের যোগাযোগ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

একটি কন্টাক্ট প্রোব বিভিন্ন প্রযুক্তির একটি ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে: থার্মিস্টার, রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটার, বা থার্মোকল। প্রতিটি প্রযুক্তির তার সুবিধা এবং অসুবিধা আছে।

থার্মিস্টর খুবই সংবেদনশীল, এর দাম থার্মোকল এবং রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটারের মাঝখানে, তবে এটি সঠিকতা এবং রৈখিকতার মধ্যে আলাদা নয়।

থার্মোকলটি আরও ব্যয়বহুল, এটি তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে দ্রুত প্রতিক্রিয়া দেখায়, পরিমাপ থার্মিস্টরের চেয়ে বেশি রৈখিক হবে, তবে নির্ভুলতা এবং সংবেদনশীলতা বেশি নয়।

রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটারটি তিনটির মধ্যে সবচেয়ে নির্ভুল, এটি রৈখিক কিন্তু কম সংবেদনশীল, যদিও দামে থার্মোকলের তুলনায় এটি সস্তা।

উপরন্তু, একটি সেন্সর নির্বাচন করার সময়, আপনার পরিমাপ করা তাপমাত্রার পরিসরে মনোযোগ দেওয়া উচিত, থার্মোকল এবং প্রতিরোধের থার্মোমিটারের জন্য এটি ব্যবহৃত সংবেদনশীল উপাদানের উপাদানের উপর নির্ভর করে। তাই আপনাকে কিছু আপস খুঁজে বের করতে হবে।

থার্মোকল

তাপমাত্রা সেন্সর থার্মোকল কাজ ধন্যবাদ Seebekov প্রভাব… বিভিন্ন ধাতুর দুটি তার এক প্রান্তে সোল্ডার করা হয় — এটি একটি থার্মোকলের তথাকথিত গরম জংশন, যা পরিমাপ করা তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসে। তারের বিপরীত দিকে, তাদের প্রান্তের তাপমাত্রা পরিবর্তন হয় না, এই জায়গায় একটি সংবেদনশীল ভোল্টমিটার সংযুক্ত থাকে।

ভোল্টমিটার দ্বারা পরিমাপ করা ভোল্টেজ গরম জংশন এবং ভোল্টমিটারের সাথে সংযুক্ত তারের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের উপর নির্ভর করে। থার্মোকলগুলি ধাতুগুলির মধ্যে পৃথক হয় যা তাদের গরম জংশন তৈরি করে, যা একটি নির্দিষ্ট থার্মোকল সেন্সরের জন্য পরিমাপ করা তাপমাত্রার পরিসীমা নির্ধারণ করে।

নীচে এই জাতের বিভিন্ন ধরণের সেন্সরগুলির একটি টেবিল রয়েছে। প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা পরিসীমা এবং পরিবেশের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে সেন্সরের প্রকার নির্বাচন করা হয়।

টাইপ ই সেন্সর অক্সিডাইজিং বা জড় পরিবেশে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত। টাইপ J — ভ্যাকুয়াম, জড় বা হ্রাসকারী পরিবেশে অপারেশনের জন্য। টাইপ K — অক্সিডাইজিং বা নিরপেক্ষ পরিবেশের জন্য উপযুক্ত। টাইপ N — টাইপ K-এর তুলনায় দীর্ঘ পরিষেবা জীবন রয়েছে।

টি-টাইপ সেন্সরগুলি ক্ষয় প্রতিরোধী, তাই এগুলি আর্দ্র অক্সিডাইজিং, হ্রাসকারী, জড় পরিবেশের পাশাপাশি ভ্যাকুয়ামে ব্যবহার করা যেতে পারে। R (শিল্প) এবং S (ল্যাবরেটরি) — প্রকারগুলি — উচ্চ-তাপমাত্রার সেন্সর যা বিশেষ সিরামিক ইনসুলেটর বা নন-মেটালিক টিউবিং দ্বারা সুরক্ষিত থাকতে হবে। টাইপ B এর তাপমাত্রা R এবং S প্রকারের থেকেও বেশি।

থার্মোকল সেন্সরগুলির সুবিধাগুলি হল উচ্চ তাপমাত্রায় তাদের অপারেটিং পরামিতিগুলির স্থায়িত্ব এবং গরম জংশন তাপমাত্রায় পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়ার আপেক্ষিক গতি। এই ধরণের সেন্সরগুলি উপলব্ধ ব্যাসের বিস্তৃত পরিসরে উপস্থাপিত হয়। তাদের দাম কম।

অসুবিধাগুলির জন্য, থার্মোকলগুলি কম নির্ভুলতার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, একটি অত্যন্ত কম পরিমাপ করা ভোল্টেজ রয়েছে এবং উপরন্তু, এই সেন্সরগুলির সর্বদা ক্ষতিপূরণ সার্কিট প্রয়োজন।

প্রতিরোধের থার্মোমিটার

প্রতিরোধের থার্মোমিটার বা রিওস্ট্যাট তাপমাত্রা সেন্সরকে সংক্ষেপে RTD বলা হয়। এটি তার তাপমাত্রার পরিবর্তনের উপর নির্ভর করে ধাতুর প্রতিরোধের পরিবর্তনের নীতিতে কাজ করে। ব্যবহৃত ধাতু: প্ল্যাটিনাম (-200 ° C থেকে +600 ° C), নিকেল (-60 ° C থেকে +180 ° C), তামা (-190 ° C থেকে +150 ° C), টংস্টেন (-100 থেকে ° C থেকে +1400 ° C) — প্রয়োজনীয় পরিমাপ করা তাপমাত্রা পরিসীমার উপর নির্ভর করে।

অন্যান্য ধাতুর তুলনায় প্রায়শই, প্ল্যাটিনাম প্রতিরোধের থার্মোমিটারে ব্যবহৃত হয়, যা একটি মোটামুটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসীমা দেয় এবং আপনাকে বিভিন্ন সংবেদনশীলতার সাথে সেন্সর চয়ন করতে দেয়। সুতরাং, Pt100 সেন্সরের 0 °C তাপমাত্রায় 100 Ohm এর প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং Pt1000 সেন্সরের একই তাপমাত্রায় 1kOhm রয়েছে, অর্থাৎ, এটি আরও সংবেদনশীল এবং আপনাকে আরও সঠিকভাবে তাপমাত্রা পরিমাপ করতে দেয়।

থার্মোকলের সাথে তুলনা করে, প্রতিরোধের থার্মোমিটারের উচ্চতর নির্ভুলতা রয়েছে, এর পরামিতিগুলি আরও স্থিতিশীল এবং পরিমাপ করা তাপমাত্রার পরিসর আরও বিস্তৃত। যাইহোক, সংবেদনশীলতা কম এবং প্রতিক্রিয়া সময় থার্মোকলের তুলনায় বেশি।

থার্মিস্টর

অন্য ধরনের যোগাযোগ তাপমাত্রা সেন্সর - থার্মিস্টর… তারা ধাতব অক্সাইড ব্যবহার করে যা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে তাদের প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করতে পারে। থার্মিস্টর দুই ধরনের: PTC — PTC এবং NTC — NTC।

প্রথমটিতে, একটি নির্দিষ্ট অপারেটিং পরিসরে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে প্রতিরোধ বৃদ্ধি পায়, দ্বিতীয়টিতে, ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে, প্রতিরোধ হ্রাস পায়। থার্মিস্টরগুলি তাপমাত্রা পরিবর্তন এবং কম খরচে দ্রুত প্রতিক্রিয়া দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, তবে তারা বেশ ভঙ্গুর এবং একই প্রতিরোধের থার্মোমিটার এবং থার্মোকলের তুলনায় একটি সংকীর্ণ অপারেটিং তাপমাত্রা পরিসীমা রয়েছে।

ইনফ্রারেড সেন্সর

নিবন্ধের শুরুতে উল্লিখিত হিসাবে, ইনফ্রারেড সেন্সরগুলি দূরবর্তী পৃষ্ঠ থেকে নির্গত ইনফ্রারেড বিকিরণকে ব্যাখ্যা করে - একটি লক্ষ্য। তাদের সুবিধা হল তাপমাত্রা পরিমাপ একটি অ-যোগাযোগ উপায়ে বাহিত হয়, অর্থাৎ, বস্তুর বিরুদ্ধে সেন্সরকে শক্তভাবে চাপতে বা পরিবেশে নিমজ্জিত করার প্রয়োজন নেই।

তারা তাপমাত্রার পরিবর্তনে খুব দ্রুত প্রতিক্রিয়া দেখায়, এই কারণেই তারা এমনকি চলমান বস্তুর পৃষ্ঠতল পরীক্ষা করার জন্য প্রযোজ্য, উদাহরণস্বরূপ একটি পরিবাহকের উপর। শুধুমাত্র ইনফ্রারেড সেন্সরগুলির সাহায্যে অবস্থিত নমুনার তাপমাত্রা পরিমাপ করা সম্ভব, উদাহরণস্বরূপ, সরাসরি একটি চুলায় বা কোনো আক্রমণাত্মক অঞ্চলে।

ইনফ্রারেড সেন্সরগুলির অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে তাপ নির্গত পৃষ্ঠের অবস্থার প্রতি তাদের সংবেদনশীলতা, সেইসাথে তাদের নিজস্ব অপটিক্স এবং সেন্সর এবং লক্ষ্যের মধ্যবর্তী পথের বায়ুমণ্ডলের পরিচ্ছন্নতা। ধুলো এবং ধোঁয়া সঠিক পরিমাপের সাথে ব্যাপকভাবে হস্তক্ষেপ করে।