سنسور دما
یکی از ابزارهایی که تقریباً در تمامی صنایع کشور یافت میشوند و به منظور کنترل کیفیت و نظارت بر دمای محیط مورد استفاده قرار میگیرند، سنسورهای دما (Temperature Sensor) هستند. سنسورهای دما حسگرهایی با تنوع بالا هستند که هر کدام با هدف خاصی و در صنعتی منحصر به فرد مانند خودروسازی، تاسیسات ساختمانی، تجیهزات پزشکی و صنایع الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرند. سنسورهای دما یا حسگرهای حرارتی، میتوانند به دو صورت تماسی و غیر تماسی نوسانات دمایی را شناسایی کنند و سیگنالهای الکتریکی تولید کنند. این حسگرها در اغلب موارد به منظور نظارت بر دمای محیط و جلوگیری از بالا و پایین شدن غیر عادی به کار گرفته میشوند.
در ادامه قصد داریم تا به بررسی سنسورهای دما بپردازیم و بهترین مرکز فروش این قطعه را نیز به شما معرفی کنیم.
سنسور دما چیست؟
سنسور دما یا حسگر دما قطعهای الکتریکی است که با هدف اندازه گیری دما در صنایع گوناگونی و به عنوان یک مدیر ناظر مکانیکی مورد استفاده قرار میگیرد. حسگرهای دمایی میتواند دمای مایعات و گازها را در یک محیط تحت نظارت خود داشته باشد. انواع مختلفی از سنسورهای دما در دسترس مهندسان ناظر پروژههای صنعتی هستند و هر کدام، از اصول و فناوریهای مهندسی شده برای اندازه گیری دما استفاده میکنند.
Temperature sensors are devices that detect and measure coldness and heat and convert it into an electrical signal. Temperature sensors are utilized in our daily lives, be it in the form of domestic water heaters, thermometers, refrigerators, or microwaves.
“سنسورهای دما دستگاههایی الکتریکی هستند که گرما و سرما را تشخیص داده، اندازه گیری میکنند و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند. سنسورهای دما در زندگی روزمره ما نیز خواه ناخواه مورد استفاده قرار میگیرند. به عنوان مثال این سنسورها در آبگرمکنهای خانگی، دما سنجها، یخچال و یا حتی مایکروفر و … دیده میشوند.”
منبع: www.iqsdirectory.com
سنسور دما دقیقاً چه کاری انجام میدهد؟
اصلیترین وظیفه سنسور دما یا Temperature sensor اندازه گیری تغییرات دما نسبت به دمای مطلق میباشد. این حسگر با استفاده از قطعاتی الکتریکی نظیر مقاومتها و دیودها استفاده میکند و تغییرات دما را اندازه گیری میکند. در واقع مقاومت دیودهای به کار رفته در ساختار سنسور دما، با تغییرات دمایی ارتباط مستقیمی دارد. یعنی اگر دما سرد باشد، مقاومت کمتر خواهد شد. اگر بخواهیم دقیقتر به کارکرد سنسور دما بپردازیم، بهتر است بگوییم که این قطعه الکتریکی ویژگیهای فیزیکی مختلفی مانند تغییرات مقاومت الکتریکی، ولتاژ و یا جریان را نیز تشخیص میدهد. سپس این تغییرات را تبدیل به سیگنالی الکتریکی و قابل نمایش تبدیل میکند.
بیشتر بخوانید: سنسور القایی چیست؟
سنسورهای دما چه کاربردی دارند؟
همانطور گه گفته شد سنسور دما در جای جای زندگی ما حضور دارد. به عنوان مثال زمانی که گوشی شما داغ میکند، سنسور دمایی که در ساختار آن موجود است فعال شده و برای کاهش دما و خنک کردن تلفن همراه تلاش میکند. از دیگر کاربردهایی که از سنسور دما انتظار میرود، میتوان موارد زیر را متذکر شد:
- صنایع ساخت و ساز و تاسیسات ساختمانی:
حین ساخت یک سازه اداری و یا مسکونی، مهندسان ناظر از سنسورهای دما استفاده میکنند، تا کنترل و تنظیم دمای محیط و همچنین آرامش و آسایش در زندگی ساکنان برقرار شود.
- صنایع نفت و گاز:
اندازه گیری دمای درون لولهها، تانکرها و تجهیزات صنعتی یکی از حیاتیترین وظایف سنسورهای دما میباشد.
- یخچال و فریزر:
در یخچالها و فریزرها و به منظور مدیریت و نظارت بر تغییرات دمای مواد داخل یخچال و همچنین حفظ تازگی مواد غذایی، از حسگرهای تمپرچر (دما) استفاده میشود.
- صنایع پزشکی:
سنسورهای سنجش دما در صنایع پزشکی معمولاً در ابزارهای اندازه گیری دمای بدن (تب سنج) و دیگر موارد مشابه مورد استفاده قرار میگیرند.
- خودروسازی:
سنسورهای دما در خودروها جهت کنترل دمای موتور خودرو، سیستم تهویه کننده دمای اتاق و یا برای خنک کردن موتور مورد استفاده قرار میگیرد. سنسور دما تیبا، سنسور دما پژو پارس و یا سنسور دمای پراید و … در اغلب موارد به منظور مدیریت تغییرات دمایی در موتور این ماشینها و با هدف جلوگیری از جوش آوردن ماشین به کار میروند.
کیفیت و امنیت صنایع خود را با سنسورهای فروشگاه تناوب تامین کنید.
آشنایی با انواع سنسورهای دما
حسگرهای سنجش و کنترل دمای محیط با توجه به مکانیزم و اساس اندازه گیری خود، به انواع گوناگونی طبقه بندی میشوند که عبارتند از:
سنسورهای دمایی تماسی (Contact Temperature Sensors):
در یک سنسور دمای تماسی، تماس فیزیکی مستقیمی بین حسگر و جسمی که دمایش قرار است اندازه گیری شود وجود دارد. سنسور تماسی میتواند هرگونه تغییرات حرارتی و دمایی در جامدات، مایعات و گازها را از طریق تماس فیزیکی اندازه گیری کنند. سنسورهای تماسی انواع و اقسام گوناگونی دارند که برخی از آنها عبارتند از:
ترموکوپل
ترموکوپل (Thermocouple) یک سنسور یا سوئیچ دمایی است که از اصل جنبش الکتریکی استفاده کرده و با تغییر مقاومت الکتریکی، تغییرات و نوسانات دمایی را اندازه گیری میکند. ترموکوپلها از دو سیم فلزی غیر هم جنس تشکیل شدهاند که در یک انتها به هم متصلاند و در انتهای دیگر، به یک دماسنج ترموکوپل و یا دستگاهی با قابلیتهای مشابه به ترموکوپل متصل هستند.
این دستگاهها تطبیق پذیری بسیار بالایی دارند و در مقابل، از دقت کمتری نسبت به NTC و RTCها برخوردار هستند. اما اگر از ترموکوپل به عنوان سنسور دما استفاده کنیم، از چه مزایایی برخوردار خواهیم بود؟
- عدم وابستگی و نیاز به منبع تغذیه
- قابلیت تعویض آسان در صورت نیاز
- مقاوم در برابر محیطهای خشن کاری
- دقت بالا و اندازه گیری دقیق سرما و گرما
- قیمت اقتصادی و هزینه مقرون به صرفه در نصب
- برخورداری از قابلیت اندازه گیری دامنه گسترده تغییرات دمایی
- پاسخ دهی سریع به تغییرات دما و توانایی سنجش سریع نوسانات دمایی
دقت بالا و هزینه مقرون به صرفه انواع ترموکوپلها موجب شده تا در صنایع گوناگون مورد توجه مهندسان و مدیران پروژهها قرار بگیرند. کاربردهای ترموکوپل به عنوان یک سنسور دمایی شامل موارد زیر هستند:
- صنایع فولاد سازی برای کنترل دمای پخت فولاد و کنترل دمای کورهها
- صنایع نفت و گاز برای اندازه گیری تغییرات حرارتی در خطوط لوله و نیروگاهها
- صنایع خودروسازی جهت تولید سیستمهای خنک کننده، تنظیم و اندازه گیری دمای موتور
- صنایع شیمیایی برای محافظت از تغییرات دمایی راکتورها و مدیریت واکنشهای شیمیایی آسیبزا
پیشنهاد میشود تا انواع سنسورهای صنعتی بیشتر آشنا شوید.
آشنایی با انواع ترموکوپلها
ترموکوپلها در انواع مختلفی تولید شده و در بازار سنسورهای دما به فروش میرسند. هر کدام از این قطعات ویژگیها و خواص منحصر به فرد خودشان را دارند. انواع ترموکوپلهای شناخته شده و پرکاربرد عبارتند از:
- ترموکوپل تیپ K:
ترموکوپل نوع K از موادی نظیر کرومل و آلومل ساخته شده و مقاومت بسیار خوبی در برابر اکسید شده و مواد اسیدی از خود نشان میدهند. این یعنی شما میتوانید بدون اینکه آسیبی به قطعات الکتریکی شما وارد شود، از ترموکوپل تیپ K در محیطهای اسیدیته استفاده کنید.
- ترموکوپل تیپ T:
این ترموکوپل از جفت فلز مس – کنستانتین ساخته شده و به عنوان سنسور دما در دماهای پایین مورد استفاده قرار میگیرد. ترموکوپل تیپ T در بازه 250- درجه سانتی گراد تا 400 درجه سانتی گراد کاربرد دارد. یکی از مزایای این قطعه، قیمت مناسب و به نسبت ارزان آن در بازار میباشد. همچنین ترموکوپل تیپ T که میتواند به عنوان سنسور دما در محیطهایی با رطوبت بالا مورد استفاده قرار بگیرد.
- ترموکوپل تیپ J:
ترموکوپل تیپ J از جفت فلز آن – کنستانتین ساخته شده و در مقابل تغییرات دمایی پاسخ سریعی تولید کرده و همچنین در برابر اکسید شدن مقاومت خوبی از خود نشان میدهد.
همین حالا برای خرید سنسورهای کنترلگر دمای محیط کاری خودتان از فروشگاه تناوب اقدام کنید.
ترمیستور
ترمیستورها (Thermistors) قطعاتی نیمه هادی (نیمه رسانا) هستند که از توانایی اندازه گیری و ثبت تغییرات و نوسانات دمایی برخوردار میباشند. ترمیستورها معمولاً دارای ضریب دمایی منفی هستند و این به معنای آن است که مقاومت ترمیستور با افزایش دما، کاهش پیدا میکند.
“اندازه گیری دمای یک محیط کاری برای تضمین کیفیت و ایمنی کاری امر بسیار مهم و حائز اهمیتی است که با استفاده از انواع سنسورهای دمایی تحقق پذیر است. حسگرهای دما قطعاتی الکتریکی و شگفت انگیز هستند که شما را در سنجش، پایش و نظارت بر نوسانات دمایی در یک محیط کاری همراهی میکنند.”
انواع ترمیستورها
ترمیستورها به طور کلی به دو دسته با ضریب K مثبت و با ضریب K منفی تقسیم بندی میشوند و عبارتند از:
- ترمیستور با ضریب K مثبت، PTC نام دارد.
- ترمیستور با ضریب K منفی، NTC نام دارد.
ترمیستورها اغلب در محدود کنندههای جریان، حسگرهای دما و عناصر و قطعات خود تنظیم کننده مورد استفاده قرار میگیرند.
تفاوت ترمیستور و ترموکوپل با یکدیگر چیست؟
ترمیستور یک مقاومت حساس به حرارت است که به صورت پیوسته، کوچک و تدریجی تغییرات مقاومت مرتبط با تغییرات دما را نشان میدهد. در مقابل ترموکوپلها تغییرات متناسب با دما را از طریق اختلاف ولتاژ به وجود آمده بین دو فلز غیر مشابه را به صورت سیگنالهای الکتریکی، به خروجی تبدیل میکند.
در واقع تفاوت بین ترموکوپل و ترموستات ابتدا در سرعت ثبت تغییرات و سپس در پایه و اساس تولید خروجی میباشد. با این حال هر دو دستگاه گزینهی مناسبی برای سنجش و کنترل دما به شمار رفته و متناسب با نیاز شما، از هر یک از آنها استفاده خواهد شد.
سنسور دمای مقاومتی یا RTD
سنسورهای مقاومت دمایی یا Resistance Temperature Detector سنسورهایی هستند که مقاومت آنها، تابعی خطی از تغییرات دمایی است. یعنی اگر دما افزایش یابد، مقاومت RTD نیز متناسب با دما تغییر خواهد کرد. این نوع از حسگرهای دمایی پایدار هستند، دقیق هستند و قابلیت تکرار پذیری دارند. (تکرار پذیری معیاری است که با دقت اندازه گیری تطابق دارد.)
در جدول زیر تفاوت مزایا و معایب هر یک از سنسورهای دمای تماسی به دقت ذکر شده است:
| نوع سنسور دما | مزایا | معایب |
| ترمیستور |
|
|
| ترموکوپل |
|
|
| سنسور مقاومت دما (RTD) |
|
|
سنسورهای دمای IC
سنسورهای دمایی IC یک مبدل دمای مدار مجتمع و با دو ترمینال است که جریان خروجی را متناسب با دمای مطلق تولید میکند. این سنسور یک بسته کوچک و با جرم حرارتی کم بوده و اما در مقابل زمان پاسخگویی سریعی دارد. رایجترین محدوده دمایی که متناسب برای عملکرد خوبی از این سنسور باشد، محدوده 55 تا 150 درجه سانتی گراد است.
همچنین خروجیهای سنسور دمایی IC میتواند به دو صورت آنالوگ و یا دیجیتال باشد. از مزایای این حسگر حرارتی میتوان به قیمت مناسب و اقتصادی آن در بازار اشاره کرد و در مقابل، میتوان به وجود پدیدهی خود گرمایی این سنسور و نیاز آن به یک منبع تغذیه اشاره داشت.
سنسور دمای غیر تماسی (Non-Contact Temperature Sensors):
حسگرهای دمای غیر تماسی بدون نیاز به هیچ تماس فیزیکی و تنها با حرارتها تابشی، میتوانند تغییرات دمایی را اندازه گیری کنند. اساس کار سنسورهای دمایی و غیر تماسی، تابش اشعه میباشد. تاباندن اشعه به یک جسم موجب انتقال گرما به آن شده و با ایجاد تغییرات دمایی، دمای اجسام بدون دخالت فیزیکی اندازه گیری خواهد شد.
مزیت اصلی سنسورهای غیر تماسی دمایی این است که میتوانند تغییرات دما را در فواصل دورتر و بدون نیاز به هیچ تماس فیزیکی، اندازه گیری کنند. از سنسورهای دمایی غیر تماسی در صنایع متنوعی از جمله موارد زیر کاربرد دارند:
- صنایع نفت و گاز
- صنعت برق و الکترونیک
- اتوماسیونهای صنعتی
- صنایع و تجهیزات پزشکی
برای خرید سنسور دمایی تماسی و غیر تماسی میتوانید همین حالا با فروشگاه تناوب تماس بگیرید.
راهنمای خرید بهترین سنسور دما
اگر قصد دارید یک سنسور دمایی خوب و با کیفیت بخرید که بتواند پاسخگوی نیازهای صنعت شما باشد، بهتر است تا مطابق با برخی معیارها و راهنماهای خرید سنسور دما عمل کنید. جهت خرید بهترین سنسور دما در تهران، در نظر داشتن نکات زیر کمک کننده خواهد بود:
- برخورداری از دقت بالا:
دقت و حساسیت سنسورها یکی از مهمترین معیارها برای خرید یک سنسور صنعتی میباشد. اگر میخواهید یک حسگر دمایی با دقت بخرید، بهتر است تا برچسبی که روی آن وجود دارد را ببینید. روی این برچسب دقت دستگاه بر حسب درصد قرار گرفته و هر چه این مقدار بیشتر باشد، اندازه گیری دقیقتر خواهد بود.
- محدوده دمایی:
یکی دیگر از معیارهای مهم برای خرید بهترین سنسور دما، محدوده دمایی است. پیش از آنکه دستگاه مورد نیاز خود را بخرید ابتدا دقت کنید که آیا این دستگاه محدوده دمایی مورد نیاز شما را پوشش میدهد یا خیر!
- مدت زمان پاسخگویی:
زمانی که سنسور دما نسبت به تغییرات دمایی واکنش نشان میدهد، به عنوان زمان پاسخگویی شناخته میشود. مدت زمانی که طول میکشد تا نوسانات به صورت خروجی ثبت شوند، بسته به نیاز شما از سنسور متفاوت خواهد بود. اما هرچه میزان پاسخ دهی سنسور از ثبت تغییرات دمایی کمتر باشد، سرعت در سنسور و در صنعت بالاتر خواهد رفت.
- قابلیت هماهنگی با سیستم:
پیش از هر چیزی مطمئن شوید که سنسور شما با سیستم کنترل سازگار است یا خیر. اگر سازگاری را شاهد نباشیم، ممکن است نیاز به سنسوری دیگر و یا سازگار کنندهها داشته باشیم تا حسگر و سیستم کنترل با یکدیگر سازگاری داشته باشند.
- قیمت و کیفیت:
مقایسه قیمت و به خصوص کیفیت برای بسیاری از سنسورها حائز اهمیت بوده و بهتر است تا سرمایه خود را صرف قطعاتی کنید که علاوه بر تضمین امنیت، از کیفیت و قیمت مناسبی برخوردار باشد.
- طول عمر مفید سنسور:
اگر قرار باشد سنسوری دمایی برای صنایع خود استفاده کنید، بهتر است سنسوری بخرید که علاوه بر مقاومت بالا از طول عمر مفید به نسبت به خوبی نیز برخوردار باشد.
بهترین مرکز فروش سنسور دمای با کیفیت در تهران
فروشگاه تناوب یکی از بهترین و معتبرترین فروشندگان سنسورهای اصل و باکیفیت خارجی در ایران است. این مجموعه بیش از دو دهه است که مشغول به واردات و فروش انواع سنسورهای صنعتی نظیر سنسورهای فتوالکتریک و یا سنسورهای التراسونیک و … میباشد. فروشگاه تناوب مجموعهای مطمئن بوده و سعی دارد تا ایمنی و امنیت را به صنایع کاری شما هدیه دهد. از این روست که تناوب افتخار همکاری با بسیاری از پروژههای ملی و داخلی همچون دومینو، کاله، زر ماکارون و فولاد خوزستان و … را دارد.
شما میتوانید جهت خرید سنسورهای دمایی و سایر حسگرهای و قطعات امنیتی که برای صنایع خود نیاز دارید را با تنها یک تماس تلفنی با این مجموعه خریداری کنید.
جهت آشنایی بیشتر با شرایط فروش سنسورهای دما، همین حالا با تناوب تماس بگیرید.
