온도조절기란 무엇인가요?
온도 조절기는 온도 조절 스위치, 온도 보호기, 온도 조절기 등 다양한 명칭으로 불립니다. 작동 원리에 따라 점프형 온도 조절기, 액체형 온도 조절기, 압력형 온도 조절기, 전자식 온도 조절기로 구분할 수 있습니다. 현대 산업용 제어 장비에서는 디지털 온도 조절기가 가장 널리 사용됩니다. 구조에 따라 통합형 온도 조절기와 모듈형 온도 조절기로 구분할 수 있습니다.
온도계는 무엇인가요?
온도 측정체는 온도 신호를 전기 신호로 변환하는 부품으로, 일반적으로 제어 대상의 감지부에 설치되어 온도 값을 모니터링합니다. 산업 제어 분야에서 일반적으로 사용되는 온도계에는 열전대, 열저항체, 서미스터, 그리고 비접촉 센서가 있습니다. 이 중 접촉식 온도계는 열전대, 열저항체, 서미스터, 그리고 비접촉식 센서입니다.
1. 열전대
열전대의 온도 측정 원리는 제벡 효과(열전 효과)에 기반합니다. 서로 다른 재질의 두 금속(일반적으로 백금-로듐, 니켈-크롬-니켈-실리콘과 같은 도체 또는 반도체 등)이 닫힌 고리를 형성하고 두 금속의 연결 부분에 서로 다른 온도를 가하면 두 금속 사이에 기전력이 발생합니다. 이러한 고리를 "열전대"라고 하며, 두 금속을 "열전극"이라고 하고, 그로 인해 발생하는 기전력을 "열전 기전력"이라고 합니다. 열전대는 넓은 측정 온도 범위, 빠른 열 응답, 그리고 강한 진동 저항성을 특징으로 합니다.
2. 열 저항
열 저항은 온도 신호를 전기 신호로 변환하는 부품으로, 그 작동 원리는 주로 온도에 따른 금속 저항 변화의 특성에 기반합니다. 특히 열 저항기는 금속의 이러한 특성을 이용하여 온도를 측정합니다.
산업 제어 분야에서 일반적으로 사용되는 열 저항에는 백금, 구리, 니켈 등이 있습니다. 그중 백금 저항이 가장 널리 사용됩니다. 백금 저항은 우수한 온도 선형성, 안정적인 성능, 그리고 상온 영역에서 높은 정밀도라는 특성을 가지고 있습니다. 따라서, 온도가 적당하고 진동이 없으며 높은 정밀도가 요구되는 환경에서는 백금 저항의 사용이 일반적으로 선호됩니다.
3. 서미스터
서미스터는 온도 신호를 전기 신호로 변환하는 부품으로, 그 작동 원리는 주로 온도에 따라 변하는 반도체 저항의 특성에 기반합니다. 특히 서미스터는 반도체의 이러한 특성을 이용하여 온도를 측정합니다. 열 저항과 비교했을 때, 서미스터의 저항은 온도 변화에 따라 크게 변하기 때문에 온도 측정 범위가 비교적 좁습니다(-50~350℃).
서미스터는 NTC 서미스터와 PTC 서미스터로 구분됩니다. NTC 서미스터는 부(-)의 온도 계수를 가지며 온도가 증가함에 따라 저항값이 감소합니다. PTC 서미스터는 정(-)의 온도 계수를 가지며 온도가 증가함에 따라 저항값이 증가합니다. 서미스터는 고유한 저항 온도 특성을 가지고 있어 온도 감지, 자동 제어, 전자 장치 등 다양한 분야에 응용되고 있습니다.
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