計測器のお役立ち情報がいっぱい!

このサイトでは、熱電対計測器に関する基本的な情報を公開しています。
起電力という原理を取り入れて、主に工業での温度を測定するために使用される道具です。
その構造面の仕組みから基本として知っておくべき冷接点補償に、校正の際に必要となる定点法に至るまでを網羅しています。
まずは基本を知りたいという場合は参考にすると良いでしょう。
また選び方についても触れているので、導入を検討している場合の役にも立つはずです。

熱電対温度計(計測器)とは

熱電対温度計(計測器)とは 熱電対計測器とは、2種類の金属を用いて測定する温度計のことです。
この世界には異なる金属を接続し、そこに温度差を設けると電圧が発生するゼーベック効果という仕組みがあります。
熱電対計測器はそれを応用したもので、使用する金属は銅に対してニッケルを含んだ合金や、プラチナとロジウムを加えたものなど色々です。
それぞれ対応できる温度が違ったり、特定の規格に対応するなど異なる特徴があります。
そんな熱電対温度計は基本的な構造がシンプルなので、比較的安価に済ませられるという強みがあります。
またシンプルさは耐久性の高さにも繋がります。
そして金属の組み合わせで測定範囲が変わるといっても、最も狭いものでも数百度という幅広さがあります。

計測器のうちの一つである熱電対の原理について

計測器のうちの一つである熱電対の原理について 熱電対は、2つの金属製の線を接触させることで回路を作り、接合点に発生した熱起電力の温度差を測定する熱センサーのことです。
工業用として使用されており、主に設備や機械、生産ラインなどの組み込みセンターなど幅広く普及しています。
他の計測器と違い、原理や構造が単純で耐久性に優れ、価格も安いのが長所です。
熱電対の原理は、ドイツ人科学者ゼーベックが2つの異なる金属をつなげた状態で、両方の接点に温度差を加えると金属の間に電圧が生まれ、電流が流れることを発見したのが始まりです。
このような現象を発見者の名前からとってゼーベック効果と名付けました。
この回路に電流を起こす電力を熱起電力と呼び、その極性と大きさは2種類の導体の材質と両端の温度差によって定まると確認されています。
そのため、導体の太さや長さは両端部分以外の温度には無関係です。
ゼーベック効果により、2種類の金属接合部の温度と計測器側接点の温度差によって電圧が起こります。
熱電対を使用して温度を計測する際、計測器でこの電圧を測定します。
組み合わせる金属の種類と両接点の温度に依存するものの、構成する2つの金属と形状や大きさは関係しないため、多くの温度検出端が開発されました。

計測器の保管管理には細心の注意を払いたいところです

計測器の管理には、細心の注意が必要です。正しい方法で管理しなければ、計測器の精度が下がったり、耐用年数が平均未満になりかねません。高温多湿な環境下で保存するのは避け、太陽光が直に当たる場所も避けたいところです。湿度と温度が高すぎる場所に置かれると、計測器の信頼性が下がり、現場で使えない状態になるので要注意です。太陽光も熱膨張を誘発するため、窓際や出入り口付近に片付けるのは避けなければいけません。機器本体に付着する僅かな汚れも、計測器の精度を損なうリスク要因となり得ます。利用した後は、丁寧に掃除やメンテナンスを行い、指定された専用ケースに片付けて保存しましょう。頻繁に現場で使う製品も、業務終了後は専用の保管庫に片付けるルールを、職場内で設ける事も大事です。保管庫自体も太陽光を直接浴びない場所に設ける必要があり、高温と高湿度ではない場所に設置するのが基本となります。紛失や破損防止のため、関係者以外が普段出入りしない作業部屋に保管庫を移動させるのも、良い方法です。

電気信号向けの計測器の種類と用途について

電気信号向けの計測器には様々な機種があります。代表的なものは5つあり、それぞれに特徴と用途が違っています。「オシロスコープ」というのは横軸が時間、縦軸が電圧で、波形を表示するものです。古くはアナログ・オシロスコープが使われ、近年ではデジタル・ストレージ・オシロスコープが主流となっています。電子・電気機器の開発などに使われています。「スペクトラム・アナライザ」は横軸を周波数、縦軸を電力か電圧にし、電気信号を表示する計測器です。これは無線通信機器の研究開発などに使われています。「マルチメータ」というのは、ロータリー・スイッチなどを使って機器内部の計測回路を切り替え、直流・交流の電圧と電流や、抵抗の値などを計測するものです。大別するとアナログ・マルチメータとデジタル・マルチメータがあり、電子・電気機器の開発などに使われます。「ネットワーク・アナライザ」は高周波の特性を計測する器機で、高周波回路や高周波デバイス、マイクロ波回路などが測定できるものです。高周波の特性を把握できることは、高周波・マイクロ波に対応した機器の研究開発などに役立ちます。「ロジック・アナライザ」というのは、デジタル回路の動作波形について表示する計測器のことです。デジタル回路の設計などに使われています。

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