Control

Sensores de Temperatura

1. Introducción

En el presente laboratorio desarrollaremos mediciones de temperatura con diferentes sensores como termocuplas J, K, RTD. La medida de la temperatura en un proceso es de vital importancia por ello que la industria ha desarrollado diferentes sensores para su medición, el conocimiento de esta variable es vital para el desarrolloeficiente de los procesos. En este laboratorio por las mediciones que se realicen y los resultados obtenidos reconoceremos el tipo de sensor que se ha utilizado, con esta experiencia estaremos aptos para reconocer un sensor ya que en la industria muchas veces no se puede encontrar sensores debidamente rotulados es por ello que esta experiencia nos capacitara para reconocer cualquier sensor.
Con losresultados de las mediciones se procederá a realizar gráficas con las que se hallara una relación matemática de cada sensor, esto nos ayudara a tener una referencia cuando se quiera estimar la temperatura de un proceso.
Después de realizar las mediciones se compraran los resultados de las termocuplas J, y el Pt 100 con el que veremos que cual de los tres tiene una mejor lectura ya que los tres tienenun mejor ajuste lineal y dependiendo de los sensores que se puedan tener en una empresa se pudieran escoger en un orden jerárquico.


2. Presentación de Resultados

Tensión
fuente(V) | Temp.
(ºC) | Tension
termocupla J (mV) | Temp.
(ºC) | Tensión
termocupla K (mV) | Temp.
(ºC) | Pt100
(Ω) | Temp.
(ºC) | termistor |
0 | 27.6 | 0 | 27.6 | 0 | 27.8 | 110.9 | | |
60 | 32.5| 0.2 | 32.3 | 0.2 | 32.5 | 112.7 | | |
10 | 33.3 | 0.3 | 33.7 | 0.2 | 34.4 | 113.2 | | |
12.7 | 35 | 0.4 | 35.7 | 0.4 | 34.5 | 113.5 | | |
15 | 37 | 0.5 | 38.1 | 0.4 | 40.8 | 115.7 | | |
Tabla Nº1: termocuplas tipo J y K, Pt100 y termistor NTC

Tabla Nº2: Tiempo de respuesta de las termocuplas J y K


t(segundos) | J (mV) |  K(mv) | t(segundos) | J (mV) |  K(mv) |
0 |2.3 | 0.4 | 280 | 4.8 | 3.9 |
10 | 2.5 | 0.6 | 290 | 4.8 | 4.0 |
20 | 2.7 | 0.7 | 300 | 4.9 | 4.0 |
30 | 2.9 | 1.0 | 310 | 4.9 | 4.1 |
40 | 3.1 | 1.2 | 320 | 4.9 | 4.1 |
50 | 3.2 | 1.3 | 330 | 4.9 | 4.2 |
60 | 3.4 | 1.5 | 340 | 5.0 | 4.2 |
70 | 3.5 | 1.7 | 350 | 5.0 | 4.3 |
80 | 3.6 | 1.9 | 360 | 5.0 | 4.3 |
90 | 3.7 | 2.0 | 370 | 5.0 | 4.4 |
100 | 3.8 | 2.1 | 380 | 5.0 | 4.4|
110 | 3.9 | 2.3 | 390 | 5.1 | 4.4 |
120 | 4.0 | 2.4 | 400 | 5.1 | 4.5 |
130 | 4.1 | 2.5 | 410 | 5.1 | 4.5 |
140 | 4.2 | 2.6 | 420 | 5.1 | 4.5 |
150 | 4.3 | 2.8 | 430 | 5.1 | 4.6 |
160 | 4.3 | 2.9 | 440 | 5.1 | 4.6 |
170 | 4.4 | 3.0 | 450 | 5.2 | 4.6 |
180 | 4.4 | 3.1 | 460 | 5.2 | 4.6 |
190 | 4.5 | 3.2 | 470 | 5.2 | 4.6 |
200 | 4.5 | 3.3 | 480 | 5.2 | 4.7 |
210 | 4.6 | 3.4| 490 | 5.2 | 4.7 |
220 | 4.6 | 3.5 | 500 | 5.2 | 4.7 |
230 | 4.7 | 3.6 | 510 | 5.2 | 4.7 |
240 | 4.7 | 3.6 | 520 | 5.2 | 4.7 |
250 | 4.7 | 3.7 | 530 | 5.2 | 4.8 |
260 | 4.8 | 3.8 | 540 | 5.3 | 4.8 |
270 | 4.8 | 3.9 | 550 | 5.3 | 4.8 |


Gráfico de las medición de Tiempo con el sensor de temperatura J (T vs J)


Gráfico de las medición de Tiempo con el sensor de temperaturaK (T vs K)













Tabla Nº3: Tiempo de respuesta del Pt100 y el termistor

t(segundos) | Pt100 (Ω) | t(segundos) | Pt100 (Ω) | t(segundos) | Termistor (Ω)  | t(segundos) | Termistor (Ω)  |
0 | 120.1 | 310 | 159.0 | 0 | 5600 | 155 | 337 |
10 | 124.2 | 320 | 159.3 | 5 | 4900 | 160 | 333 |
20 | 127.6 | 330 | 159.5 | 10 | 4500 | 165 | 331 |
30 | 130.4 |340 | 159.7 | 15 | 4200 | 170 | 327 |
40 | 133.3 | 350 | 159.8 | 20 | 3000 | 175 | 325 |
50 | 135.9 | 360 | 160.0 | 25 | 2500 | 180 | 300 |
60 | 137.9 | 370 | 160.1 | 30 | 2000 | 185 | 300 |
70 | 140.2 | 380 | 160.2 | 35 | 1840 | 190 | 293 |
80 | 142.0 | 390 | 160.3 | 40 | 1600 | 195 | 289 |
90 | 143.5 | 400 | 160.4 | 45 | 1250 | 200 | 278 |
100 | 145.1 | 410 | 160.5 | 50 | 1100 |...