🧐 Mecatrónica, MEDICIÓN de TEMPERATURA mediante TIRAS BIMETÁLICAS y DETECTORES por RESISTENCIA

Temperatura

👊 En general, los cambios que se utilizan para monitorear la temperatura son la expansión o contracción de sólidos, líquidos o gases, el cambio en la resistencia eléctrica de conductores y semiconductores y las fem termoeléctricas. Los siguientes son algunos de los métodos más comunes en los sistemas de control de temperatura.

Tiras bimetálicas

👍 Este dispositivo consiste en dos tiras unidas de distinto metal. Los coeficientes de expansión térmica de los metales son distintos y al cambiar la temperatura la banda conjunta se dobla y se curva; el metal con coeficiente mayor queda en la parte externa de la curva. Esta deformación puede servir como

interruptor controlado por temperatura, como en el sencillo termostato que solía emplearse en los sistemas de calefacción domésticos (lo podemos observar en la siguiente 👇 imagen). 

Termostato bimetálico

👉 El pequeño imán sirve para que el sensor tenga histéresis, es decir, los contactos del interruptor se cierran a diferente temperatura que a la que se abren.

Detectores de temperatura por resistencia (RTD)

👉 La resistencia de la mayoría de los metales aumenta, en un intervalo limitado de temperatura, de manera razonablemente lineal con la temperatura (como podemos observar en la siguiente 👇 gráfica). 

Variación de la resistencia en los metales en función de la temperatura

💥 Para este tipo de relación lineal:

Rt = R0(1 + at)

donde Rt es la resistencia a una temperatura de t(°C), R0 la resistencia a 0°C y a una constante para el metal denominada coeficiente de temperatura de la resistencia. Los detectores de temperatura por resistencia (RTD, resistance temperature detectors) son elementos resistivos sencillos que adoptan la forma de bobinas de alambre hechas de platino, níquel o aleaciones níquel-cobre; el

platino es el que más se utiliza. Los elementos hechos de delgadas películas de platino en general se obtienen depositando el metal en un sustrato adecuado; los elementos de bobina por lo general consisten en un alambre de platino sujeto con un adhesivo de vidrio para altas temperaturas en el interior de un tubo de cerámica. Estos detectores son muy estables y sus respuestas son reproducibles durante largos periodos. Sus tiempos de respuesta tienden a ser del orden de 0.5 a 5 s, o mayores.

Escrito por Archie Tecnology