Pracovný princíp prístroja na monitorovanie teploty, bežne známeho ako teplotný monitor alebo teplomer, je založený na princípoch tepelnej rozťažnosti a elektrického odporu alebo termočlánkových efektov. Monitory teploty slúžia na presné meranie a zobrazenie teploty daného objektu alebo prostredia.
Tu je návod, ako funguje princíp a monitor teploty zvyčajne funkcie:
Tepelná expanzia (pre teplomery s kvapalinou v skle):
Tepelná rozťažnosť sa vzťahuje na tendenciu materiálov meniť svoje rozmery v reakcii na zmeny teploty. Keď sa materiál zahrieva, jeho častice získavajú kinetickú energiu a pohybujú sa intenzívnejšie, čo spôsobuje, že sa materiál rozťahuje. Naopak, keď sa materiál ochladí, častice strácajú kinetickú energiu a pohybujú sa menej, čo vedie ku kontrakcii alebo zmršťovaniu. V teplomeroch typu kvapalina v skle je malé množstvo kvapaliny (zvyčajne ortuti alebo alkoholu) obsiahnuté v uzavretej sklenenej trubici s kalibrovaná stupnica. Pri zmene teploty sa kvapalina rozťahuje alebo zmršťuje v dôsledku tepelnej rozťažnosti alebo kontrakcie. To spôsobí, že hladina kvapaliny stúpa alebo klesá v sklenenej trubici. Kalibrovaná stupnica na teplomere umožňuje používateľom odčítať zodpovedajúcu hodnotu teploty na základe polohy hladiny kvapaliny.
Elektrický odpor (pre odporové teplotné detektory – RTD):
RTD sú teplotné senzory vyrobené z čistých kovov, ako je platina alebo nikel, ktorých elektrický odpor sa mení s teplotou. So zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje aj elektrický odpor kovu v RTD predvídateľným a opakovateľným spôsobom. Teplotný monitor vysiela malý elektrický prúd cez RTD a meria odpor. Monitor potom prevedie túto hodnotu odporu na zodpovedajúcu hodnotu teploty.
Termočlánkový efekt (pre termočlánky):
Termočlánky sú teplotné senzory pozostávajúce z dvoch odlišných kovov spojených na jednom konci tak, aby vytvorili spoj. Keď je medzi spojom a druhým koncom teplotný rozdiel (referenčný alebo studený spoj), generuje malé elektrické napätie nazývané termoelektrické napätie. alebo elektromotorická sila (EMF). Teplotný monitor meria toto termoelektrické napätie a pomocou referenčnej tabuľky alebo matematického vzťahu ho prevádza na zodpovedajúcu hodnotu teploty.
Digitálne spracovanie signálu a zobrazenie:
Moderné teplotné monitory využívajú mikroprocesory a digitálne spracovanie signálu na presné spracovanie signálov prijatých z teplotného senzora (kvapalina v skle, RTD alebo termočlánok). zvolená jednotka (Celsius, Fahrenheit atď.)
