Temperaturmåling 1

Question 1

Hva er temperatur?

Answer 1

Temperatur er den indre energien i et legeme, altså den molekylære kinetiske energien.

Question 2

Hva er den viktigste egenskapen til Temperatur når vi skal måle temperatur?

Answer 2

Varmeoverføring, entropien øker. Energi går fra partikler med høy kinetisk energi til de med lavere kinetisk energi.

Det vil si at et objekt med høyere temperatur overfører varme til et objekt med lavere temperatur og ikke omvendt.

Question 3

Hva er de to vanligste måtene å kalibrere måleinstrument på? Hvilke av disse har størst nøyaktighet?

Answer 3

1. Ved vannets smeltepunkt
2. Ved vannets trippelpunkt (likevekt mellom is, vann, damp).
   Å kalibrere med vannets trippelpunkt gir en nøyaktighet på 1mK og vannet smeltepunkt git en nøyaktighet på 0.1K. Det vil si at trippelpunkt-kalibrering gir størst nøyaktighet.

Question 4

Hvorfor er det så viktig med temperaturmåling?

Answer 4

Serdeles viktig i industrien da temperatur har sto effekt på materialers ledningsevne, eksplosjonsfare og mye annet. Spesielt viktig med hensyn på kvalitet og HMS.

Question 5

Hva er de 3 måleprinsippene for temperaturmåling?

Answer 5

• Resistans
• Termoelektrisk spenning
• Stråling

Question 6

Hvilke målemetoder bruker resistans for å måle temperatur?

Answer 6

• metallbasert (Pt 1000, Pt 100 etc.)

- Halvlederbasert (Termistorer)

Question 7

Hvordan fungerer temperaturmåling med motstandsfølere av metall?

Answer 7

• Elektrisk motstand i et metall endrer seg med temperaturen. Denne sammenhengen uttrykkes gjerne ved et taylorpolynom R = f(T)
• Det blir altså målt resistans og deretter blir temperaturen beregnet utifra denne målingen.
• Man må altså benytte målestrøm.

Fordeler: Svært lineære/ nøyaktige (Platina, kobber BNikkel), robuste, langtidsstabile, Kan kalibreres og lineariseres til transmittere for svært krevende applikasjoner.

Ulemper: Selvoppheting (målestrøm), Lekkasjestrøm, endrer karakteristikk ved svært høy temperatur => begrenset max.temp.

Question 8

Hvordan fungerer temperaturmåling med motstandsfølere av metall?
Nevne fordeler og ulemper.

Answer 8

• Elektrisk motstand i et metall endrer seg med temperaturen. Denne sammenhengen uttrykkes gjerne ved et taylorpolynom R = f(T)
• Det blir altså målt resistans og deretter blir temperaturen beregnet utifra denne målingen.
• Man må altså benytte målestrøm.

Fordeler: Svært lineære/ nøyaktige (Platina, kobber BNikkel), robuste, langtidsstabile, Kan kalibreres og lineariseres til transmittere for svært krevende applikasjoner.

Ulemper: Selvoppheting (målestrøm), Lekkasjestrøm, endrer karakteristikk ved svært høy temperatur => begrenset max.temp.

Question 9

Hvordan fungerer temperaturmåling med Termistorer (halvlederbasert motstandsfølere)?
Nevne fordeler og ulemper.

Answer 9

• Likt som ved motstandsfølere av metall. Forskjellen er at de er sterkt ulineære.

Fordeler: større temp.koeff. enn metall, små, billige
Ulemper: svært ulineære, spredning i materiale, aktuelle måletemp (-110C -> 200C).