Термопары выпускаются в различных исполнениях, от прямого погружения, до термогильз, ручных, поверхностного монтажа и многих других. Каждый тип имеет свой способ установки датчика, но вот несколько моментов, которые следует помнить:
Термопары имеют положительный и отрицательный провода, поэтому важно соблюдать полярность при установке. Для термопар с цветовой кодировкой ANSI/ASTM отрицательный провод всегда красный. В термопарах с цветовой кодировкой IEC отрицательный провод всегда белый.
При использовании удлинительного провода или разъемов необходимо использовать термопару того же типа, чтобы не вносить погрешность. Разъемы термопар имеют указание полярности на корпусе разъема и уникальные размеры контактов, чтобы гарантировать правильное соединение разъемов. Если какие-либо соединения перепутаны, это приведет к ошибке измерения.
При подключении термопар к другим устройствам необходимо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить соблюдение правильной полярности. Термопары, изготовленные в соответствии с цветовой кодировкой ANSI/ASTM, всегда имеют отрицательный провод красного цвета. Это противоположно обычному электрическому стандарту, где положительный провод красный. Кроме того, когда требуется удлинительный провод, для сохранения точности необходимо использовать термопарный провод.
Перепутывание полярности и использование нетермопарного провода в качестве удлинительного провода являются двумя наиболее распространенными причинами ошибок при установке термопар.
Если требуется более одного измерения, следует использовать двойные или многократные термопары. В двойных термопарах отдельные измерительные цепи содержатся в датчике, так что каждый сигнал термопары не зависит от другого. Это гарантирует, что один измерительный сигнал не оказывает неблагоприятного воздействия на другой.
Сигналы термопар являются сигналами низкого напряжения, которые легко подвержены воздействию электромагнитных помех. Высоковольтные устройства и излучатели электромагнитного излучения, такие как двигатели и радиостанции, могут проникнуть в сигнал термопары и заглушить его. В случаях, когда требуются длинные кабельные трассы или ожидаются электромагнитные помехи, для защиты сигнала термопары от этих источников можно использовать экранированный кабель.
Лучшим вариантом для многих является использование преобразователей температуры или преобразователей сигналов. Эти устройства могут быть расположены близко к датчику и не только преобразуют сигнал низкого напряжения в сигнал 4-20 мА или другой более надежный сигнал, но и обеспечат компенсацию холодного спая.
Вопрос о том, какой длины может быть кабель термопары, в большей степени зависит от возможностей измерительного прибора.
При исследовании ошибок измерения следует начать со следующего:
Датчики-термопары предназначены для предоставления одного измерения системе и не предназначены для подключения к одному измерительному каналу. Когда требуется более одного измерения, двойные термопары обеспечивают этот дополнительный измерительный сигнал.
При сращивании термопар в существующее приложение имейте в виду, что:
Не рекомендуется паять провода термопар. За исключением медной жилы термопары типа T, сплавы термопар плохо поддаются пайке. Пайка этих материалов возможна, но обычно требуется очень агрессивный флюс для удаления оксидов с поверхностей во время пайки. Если пайка выполняется, важно, чтобы флюс был полностью удален с проводов и была проведена тщательная проверка на наличие непропаев.
Проводники в термопарах типа C будут легко окисляться при воздействии температур пайки в присутствии кислорода.
Когда кабели термопар необходимо удлинить, рекомендуется использовать разъемы для термопар или другие механические средства. Это помогает убедиться, что полярность сохранена (так как полярность отмечена на разъемах), разъемы для термопар имеют ключ, чтобы гарантировать, что они соединяются только правильным образом.