計測豆知識：温度計測

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計測豆知識·技術レポート

温度計測

　温度計測のちょとしたノウハウ

■ 表面温度を測る

◎ 熱電対先端の熱は、熱電対電線の表面から放熱され、先端部の温度を下げてしまいます。

	・細い熱電対を選ぶ
	・等温線に沿って取り付ける

◎ 熱電対の先端が浮き上がると熱抵抗が大きく増大してしまいます。

	・	測定対象表面と熱電対先端部の熱結合に注意する
	・	熱電対の先端をしっかり測定対象に貼りつける
		1)熱伝導性接着剤が効果的 (LOCTITE社　Output384など)
		2)表面貼り付け専用センサも有効 (東亜電器(株)製、安立計器(株)製など)

●放熱を抑える方法	●熱抵抗の増大を抑える方法

■ スイッチング電源やインバータの部品温度を測る

◎	熱電対を直接貼り付けると、高圧で高周波の電圧が熱電対に印加され、測定値に大きく影響するばかりでなく、危険な場合があります。

・マイラーシートなどで、先端を絶縁することが有効

●マイラーシートによる絶縁測定

■ 測定器によくある機能を便利に使う

＜スケーリング機能＞
	センサの校正データがわかっている場合、スケーリング機能によって、記録や表示結果を簡易補正できます。
＜差演算機能＞
	外気温からの差演算機能を使って、外気との上昇分を直接表示、記録させます。
＜汎用の演算機能＞
	測定器に内蔵の差演算や大小比較など汎用の演算機能を用いて外気に対する温度上昇の幅が連続的に設定値以下になったか動監視し、アラ－ム信号で管理者に伝えることもできます。

■ 測定器を安全に使う

熱電対で温度を測定する場合、熱電対が、電源の高圧部に触れてしまったり、高温炉内での絶縁劣化による高圧ヒータ電源からのリークなど、機器破壊や感電事故の危険が存在する場合が意外に多くあります。短絡事故防止には、入力が絶縁されているタイプの測定器の選択が有効です。また、人体の保護の観点からは、保護接地端子の確実な配線や、不用意に熱電対に触れないように、使用する電線の絶縁にも配慮することが大切です。

●非絶縁機器による危険な例

　おわりに

一般的に温度測定では、そのセンサのさらされる環境が、大変厳しい現場であることが多いと言えます。1)高温度高湿度　2)高ノイズ、高電圧　3)腐食性ガス　4)爆発性ガスなどがその代表例です。実際のアプリケーションにあたっては、環境にあったセンサの選定と適切な変換器あるいは測定器の使用により、品質の高い安全な測定を目指したいものです。