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Guida alla Selezione dei Sensori

Metodi di rilevazione della temperatura

Ci sono due metodi per la rilevazione della temperatura:

La rilevazione a contatto mette il sensore fisicamente a contatto con una sostanza o un oggetto. Può essere usata con solidi, liquidi o gas. La rilevazione di temperatura non a contatto (a infrarossi) legge la temperatura intercettando una porzione della radiazione infrarossa emessa da un oggetto o una sostanza, e rilevandone l'intensità. La rilevazione non a contatto viene utilizzata per rilevare la temperatura di solidi e liquidi. Non può essere usata per i gas a causa della loro trasparenza.


Tipi di sensori di temperatura a contatto e confronti

I sensori a contatto, a parte i termometri a bulbo e tubo capillare e le giunzioni bimetalliche, usano segnali di tensione o valori di resistenza variabili.

Segnali di tensione
I sensori a termocoppia generano segnali in tensione. Le diverse combinazioni di metalli e leghe nei rami della termocoppia producono una determinata tensione a una determinata temperatura.

Valori di resistenza
I sensori di temperatura a resistenza (RTD) generano diversi valori di resistenza. Gli RTD come classe si dividono in due tipi:

Gli RTD funzionano producendo una resistenza di valore prevedibile data la temperatura. Gli RTD a filamento resistivo (generalmente in platino) hanno un coefficiente positivo in quanto la loro resistenza aumenta all'aumentare della temperatura. I termistori generalmente sono a coefficiente negativo poiché la loro resistenza diminuisce all'aumentare della temperatura. Ciascuno di questi tre tipi di sensori a contatto (RTD, termocoppie e termistori) ha vantaggi e svantaggi secondo l'applicazione, il tempo di risposta desiderato e la precisione richiesta. Una presentazione dei vantaggi generali può aiutare a determinare il tipo di sensore a contatto più adatto.

Vantaggi delle termocoppie

Vantaggi degli RTD

Vantaggi dei termistori

A causa delle notevoli differenze di prezzo e prestazioni tra i vari termistori, è difficile definire vantaggi e svantaggi generali, che possono non essere presenti. Vantaggi comuni comprendono:

Conclusioni sui sensori a contatto


Sensori non a contatto

Un sensore non a contatto (a infrarosso) intercetta e converte la radiazione infrarossa in un segnale di tensione. Tipicamente i sensori non a contatto usano una lente per concentrare l'energia infrarossa irradiata su una cellula termovoltaica. Il segnale in tensione prodotto dalla cellula termovoltaica viene inviato su un circuito elettronico per essere amplificato ed elaborato prima di essere ritrasmesso come segnale in tensione o corrente. I sensori di temperatura non a contatto in generale reagiscono e registrano (rispondono) più velocemente dei sensori di temperatura a contatto.

Vantaggi dei sensori di temperatura non a contatto

I motivi per cui si rende preferibile usare sensori non a contatto piuttosto che a contatto sono:

Raffronto tra sensori a contatto e non a contatto