Elegir un amplificador para termopar

¿Por qué amplificar en el sensor?

Porque la señal bruta puede ser más pequeña que el ruido que capta en el camino hasta el registrador. La tensión del termopar es proporcional a la diferencia de temperatura entre la unión de medida y la unión fría, y está en el orden del milivoltio.

• En una medida de Michigan Scientific a 25 °C, una señal de tipo K sin amplificar de unos 1 mV quedaba sumergida en unos 30 mV de ruido. Amplificada, la misma medida daba unos 125 mV de señal para unos 25 mV de ruido.
• Compensación de unión fría: cada amplificador para termopar de Michigan Scientific la realiza, de modo que la salida es una temperatura absoluta.
• Salida lineal: la tensión del termopar no es lineal con la temperatura. Un amplificador con salida lineal elimina la conversión polinómica del posprocesado.

¿Por qué es importante a través de un anillo colector?

Porque de lo contrario un gradiente de temperatura a través del anillo colector entra en la medida. Las pistas y las escobillas no son aleaciones de termopar: una diferencia de temperatura entre las conexiones del rotor y del estator añade un error en estos contactos de metales distintos. Un amplificador en el lado rotativo mantiene la compensación de unión fría y envía una tensión de alto nivel a través de las pistas, que el gradiente no afecta.

¿Cómo se monta?

Sobre la propia pieza. Los amplificadores se pegan, se encapsulan o se fijan a la pieza, incluida una pieza rotativa.

• MicroTC: 32,0 × 17,4 × 8,2 mm, 3,9 g. AMP-TC-M1: 30 × 20 × 6 mm.
• AMP-TCN-X2: un módulo de Ø 53,37 × 21,34 mm que se centra en el rotor de los anillos colectores de la serie SR; los módulos se apilan para más canales.
• Los anillos colectores cortos de la serie S existen con el amplificador para termopares integrado en el rotor (S6/TC3, S8/TC4).

¿Cuántos canales, lineal o no?

Los amplificadores con salida lineal tienen un canal. Para varios canales en una misma unidad, la salida no está linealizada y se convierte con los polinomios dados en el manual.

• Lineal, un canal: MicroTC, 5 mV/°C, ancho de banda 2,35 kHz. AMP-TC-LIN, 10 mV/°C, ancho de banda 10 Hz.
• No linealizado, 10 mV/°C a 25 °C: AMP-TC-M1 con 1, 2 o 3 canales, 1,16 kHz; AMP-TCN-X2 con 1 a 9 canales, 1,56 kHz.
• Varios amplificadores pueden alimentarse desde una sola unidad de control Michigan Scientific.

¿Qué tipo de termopar y qué rango de medida?

El tipo de termopar limita primero la elección, y luego el rango de medida que se quiere leer sin corrección polinómica.

• MicroTC: tipo K únicamente. Lineal de −25 a 400 °C; −200 a 970 °C con los polinomios del posprocesamiento.
• AMP-TC-LIN: tipos K y J. Lineal de −80 a 1 000 °C con el tipo K, 0 a 750 °C con el tipo J.
• AMP-TC-M1: tipos K, J, T y E. AMP-TCN-X2: tipos K, J y T, otros bajo petición. Rango de medida según el tipo de termopar, mediante los polinomios del manual, por ejemplo 0 a 1 370 °C con el tipo K.

¿Qué precisión cabe esperar?

± 2 °C a ± 3 °C en torno a la temperatura ambiente, compensación de unión fría incluida, y ± 5 °C en los extremos del rango de temperatura del bastidor del amplificador. Cada ficha técnica indica los límites.

• MicroTC: ± 2 °C típico, ± 3 °C máx.
• AMP-TC-M1: ± 2 °C a 25 °C de temperatura del bastidor, ± 3 °C de −25 a 85 °C, ± 5 °C de −55 a 125 °C.
• AMP-TCN-X2: ± 1 °C a 25 °C, ± 2 °C de −25 a 85 °C, ± 5 °C de −55 a 125 °C.
• AMP-TC-LIN: ± 3 °C de −40 a 70 °C de temperatura del bastidor, ± 5 °C hasta 110 °C.