計測制御機器用語辞典

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熱電対 (サーモカップル)変換器

熱電対(サーモカップル)変換器とは?

温度計測時に必ずといっていいほど使われる、温度センサー用変換器。その温度センサーの双璧は、熱電対(サーモカップル)と測温抵抗体(RTD)です。測温抵抗体(RTD)とは、抵抗性(R)温度(T)ディテクタ(D)のことで、金属の電気抵抗が温度で変化することを利用した温度センサーの事です。
(詳しくはこちらのページ をご参照ください)  

温度センサーでもうひとつ代表的な「熱電対(サーモカップル)」についてとりあげます。熱電対(サーモカップル)変換器とは、 熱電対(サーモカップル)の信号をアナログ信号に変換するものです。

-熱電対(サーモカップル)とは-

異種金属線の両端を接続し,その接点間に温度差を与えると熱起電流が発生します。これを“ゼーベック効果”と言います。
また,両端を接続した金属線の一方の金属を切断するとその間に電位差(熱起電力)を生じます。
この効果を利用して起電力の大きさから接点間の温度差を測定するためのセンサを「熱電対(サーモカップル)」といい(JIS C1602-1981)、1821年にドイツ人の科学者T・ゼーベックが発見した事から名づけられ、広く普及しています。

熱電対(サーモカップル)は一般的に主に中~高温測定時に使用され、

* 起電力が大きく、ばらつきが少ない
* 耐熱性、耐食性に優れている
* 共通性(互換性)があり、安価である

というような特徴があります。金属の組み合わせとしては以下のようなものがあります。
JIS記号 +金属 -金属 測定範囲 等級
K クロメル アルメル -200~1000℃程度 0.4
T 銅 コンスタンタン -200~300℃程度 0.4
J 鉄 コンスタンタン 0~600℃程度 0.4
E クロメル コンスタンタン -200~700℃程度 0.4

熱電対(サーモカップル)センサーの種類によって、温度特性(リニアライズ)が違うため、変換器もそのセンサー用のものを使用する必要があります。
熱電対(サーモカップル)変換器はそれぞれのセンサーの特性を踏まえたリニアライズテーブル、冷接点補償、断線検知用のバーンアウト回路を標準装備しております。