Termokopel Sebagai Perangkat Sensor Suhu

Dasar Termokopel

Sensor merupakan piranti yang digunakan untuk mendeteksi dan mengukur magnitude sesuatu. Sensor merupakan tranduser yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, menjadi tegangan dan arus listrik. Sensor dikategorikan sebagai pengukur dan mempunyai peranan penting dalam pengendalian proses pabrikasi otomatis.

Termokopel merupakan sensor suhu yang terdiri atas sepasang penghantar yang berbeda disambung las atau dileburkan bersama pada satu sisi membentuk penghantar ”hot” atau sambungan pengukuran yang ada ujung ujung bebasnya untuk menghubungkan dengan penghantar ”cold” atau sambungan referensi. Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.


Perbedaan suhu antara sambungan pengukuran dan sambungan referensi alat ini berfungsi sebagai termokopel dan bisa membangkitkan tegangan dc yang kecil. Tegangan output termokopel hampir berbanding lurus dengan perbedaan suhu antara sambungan pengukuran (hot) dan sambungan referensi (cold). Perbandingan yang konstan dinamakan Koefisien Seeback dan berkisar antara 5 sampai 50 V per derajat celcius.

Disini saya tidak akan membahas lebih jauh tentang teori termokopel ini secara luas, cukup anda mengetahui bahwa termokopel adalah sebagai sensor suhu yang mampu mengukur suhu sangat tinggi sehingga sensor suhu termokopel ini sering digunakan untuk industri pengolahan minyak atau baja, termasuk pengukuran suhu, gas buang turbin, mesin diesel, dan proses industri lainnya.


Tipe-Tipe dan Jenis Termokopel

Ketika memilih termokopel kita harus juga mempertimbangankan jenis pengisolasian dan konstruksi probenya. Karena semua ini akan memiliki efek pada suhu kisaran, akurasi suhu terukur, dan keandalan pembacaannya. Di bawah ini dapat dilihat jenis-jenis termokopel yang secara umum dipakai dikalangan industri.

Tipe K (Chromel / Alumel)
Tipe K adalah termokopel yang berbiaya murah dan umum digunakan, karena popularitasnya itu termokopel jenis ini tersedia dalam berbagai macam probe.termokopel tersedia untuk rentang suhu di -200 ° C sampai +1200 ° C. Sensitivitasnya adalah kira-kira 41 v / ° C.

 Tipe E (Chromel / konstanta)
Tipe E memiliki output yang tinggi (68 v / ° C) yang membuatnya cocok untuk digunakan pada suhu rendah (cryogenic).  Properti lainnya dari tipe E ini adalah tipe non magnetik.

 Tipe J (Iron / konstanta)
Jangkauan pengukurnnya terbatas, hanya -40 hingga 750 ° C membuat termokopel jenis ini kurang populer dibandingkan dengan tipe K. Termokopel tipe J ini tidak boleh digunakan di atas 760 ° C.

 Tipe N (Nicrosil / Nisil)
Stabilitas tinggi dan ketahanannya terhadap oksidasi suhu tinggi membuat tipe N cocok untuk pengukuran suhu tinggi tanpa platinum. Dapat mengukur suhu di atas 1200 °C. Sensitifitasnya sekitar 39 µV/°C pada 900 °C, sedikit di bawah tipe K. Tipe N merupakan perbaikan dari tipe K

 Termokopel tipe B, R dan S adalah termokopel 'logam mulia'. Semuanya  (tipe B,R,S) adalah yang paling stabil dari semua termokopel yang ada, namun karena sensitivitasnya yang rendah (kira-kira 10 v / ° C), mereka biasanya hanya digunakan untuk pengukuran suhu tinggi (> 300 ° C).

Tipe B (Platinum / Rhodium)
Cocok untuk pengukuran suhu tinggi hingga 1800 ° C. Disebut termokopel "B" karena bentuk suhu / tegangan kurva mereka  yang menyerupai huruf "B", dan memberikan output yang sama pada 0 ° C dan 42 ° C. Hal ini membuat mereka tidak bisa ddigunakan pada suhu di bawah 50 ° C. 

 Type R (Platinum / Rhodium)
Cocok untuk pengukuran suhu tinggi hingga 1600 ° C. Sensitivitasnya yang rendah (10 v / ° C) dan biayanya yang tinggi, membuat termokopel ini tidak cocok untuk digunakan pada pengukuran umum.

 Type S (Platinum / Rhodium)
Cocok untuk pengukuran suhu tinggi hingga 1600 ° C. Sensitivitasnya yang rendah (10 v / ° C) dan biayanya yang tinggi membuat mereka tidak cocok untuk digunakan pada pengukuran umum. Karena tipe S sangat tinggi stabilitasnya, maka sering digunakan sebagai standar kalibrasi untuk titik leleh emas (1064.43 ° C).

 Type T (Copper / Constantan)
Cocok untuk pengukuran antara −200 to 350 °C. Konduktor positif terbuat dari tembaga, dan yang negatif terbuat dari constantan. Sering dipakai sebagai alat pengukur alternatif sejak penelitian kawat tembaga. Type T memiliki sensitifitas ~43 µV/°C

 Ketika memilih jenis termokopel, anda harus memastikan bahwa peralatan ukur anda tidak membatasi rentang suhu yang dapat diukur. Kisaran suhu yang dapat diukur adalah 8 channel Pico TC-08. Perhatikan juga bahwa termokopel dengan sensitivitas rendah (B, R dan S), memiliki resolusi yang lebih rendah.

______________________________
Sumber: http://electric-mechanic.blogspot.com
Facebook

Baca juga dibawah ini, dan silahkan beri komentar untuk masukan..
Peralatan
Dasar

 

Copyright © 2011 Elektro Mekanik | Design by Kenga Ads-template