คุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ

เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้คุณสมบัติทางไฟฟ้า เพื่อนำค่าที่วัดได้ไปควบคุมกระบวนการ

การควบคุมกระบวนการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมที่ต้องการรักษาอุณหภูมิให้เป็นไปตามที่ออกแบบไว้ จำเป็นต้องการวัดอุณหภูมิเพื่อนำค่าที่วัดได้ไปควบคุมกระบวนการ ทั้งตัว Temperature Transmitter ซึ่งเราจำเป็นที่จะต้องใช้เซ็นเซอร์ที่สามารถส่งสัญญาณที่ได้จากการวัดเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า เพื่อส่งต่อไปยังตัวคอนโทรลเลอร์ได้ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่นำมาใช้ จะมีหลักการเปลี่ยนแปลงทางคุณสมบัติทางไฟฟ้านั้นเอง

องค์ประกอบของเครื่องมือวัดอุณหภูมิในอุตสาหกรรม เพื่อการควบคุม ประกอบไปด้วย 3 ส่วนหลักๆ ดังนี้

• Sensor เซ็นเซอร์เป็นอุปกรณ์ในการตรวจวัดตรวจรู้ ซึ่งจำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ที่มีหลักการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฟฟ้าได้ เพื่อที่จะได้แปลงค่าการวัดอุณหภูมิส่งต่อไปยังตัว Transmitter
• Transmitter ทรานสมิเตอร์เป็นอุปกรณ์ในการแปลงสัญญาณจากเซ็นเซอร์ซึ่งเป็นค่าที่วัดได้นั้นก็คือค่าที่ทำการวัดอุณหภูมิ ทำการสเกลย่านการวัด แสดงผลเป็นค่าอุณหภูมิ และทำการส่งสัญญาณที่วัดได้ ไปยังอุปกรณ์ควบคุม หรือ Controller
• Controller อุปกรณ์ควบคุม หรืออุปกรณ์บันทึกค่า จะสามารถรับค่าการวัดอุณหภูมิที่ส่งมาจากตัว Transmitter เพื่อทำการบันทึกค่า หรือประมวลผลตัดสินใจเพื่อควบคุมกระบวนการ รักษาให้ค่าอุณหภูมิเป็นไปตามที่ออกแบบไว้

ซึ่งเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิในอุตสาหกรรมที่นิยมใช้จะมี 2 ชนิดด้วยกันนั้นคือ

• Thermocouple เทอร์โมคับเปิล คือ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้หลักการของโลหะสองชนิดที่ต่างกัน เชื่อมติดกันที่ปลายที่ใช้วัดอุณหภูมิ เมื่อเกิดอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง จะเกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าจ่ายออกมาจาก เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิชนิดเทอร์โมคับเปิล (Thermocouple) 
• RTD (resistance temperature detector) อาร์ทีดี คือ เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ใช้หลักการของความต้านทาน ซึ่งจะเป็นขวดลวดขนาดเล็ก เมื่อเกิดอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง จะเกิดการเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทาน 

ข้อแตกต่างระหว่าง Thermocouple และ RTD หลักๆ ดังนี้

RTD มีความเที่ยงตรงมากกว่า Thermocouple


Thermocouple สามารถวัดอุณหภูมิช่วงของย่านการวัดกว้างกว่า RTD


Thermocouple จำเป็นที่จะต้องใช้สายต่อสัญญาณให้เหมาะสมกับแต่ละชนิดซึ่งจะส่งผลต่อค่าการวัด