শিল্পক্ষেত্রে প্রসেস কন্ট্রোলের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ একটি দিক হলো তাপমাত্রা পরিমাপ। রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডিটেক্টর (RTD) এবং থার্মোকাপল (TC) হলো সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত দুটি তাপমাত্রা সেন্সর। এদের প্রত্যেকের নিজস্ব কার্যপ্রণালী, প্রযোজ্য পরিমাপের পরিসর এবং বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এদের বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে একটি বিশদ ধারণা থাকলে সন্দেহ দূর হয় এবং প্রসেস কন্ট্রোলের বিষয়ে সঠিক সিদ্ধান্ত নেওয়া সহজ হয়। যেমন, বর্তমান RTD ডিভাইসটি প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হলে কোনটি বিকল্প হিসেবে বেছে নেওয়া উচিত, তা নিয়ে প্রশ্ন উঠতে পারে; অন্য কোনো থার্মাল রেজিস্ট্যান্স ব্যবহার করা যাবে নাকি থার্মোকাপল বেশি ভালো হবে, তা-ও ভাবা যেতে পারে।
আরটিডি (রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডিটেক্টর)
আরটিডি এই নীতির উপর কাজ করে যে, ধাতব পদার্থের বৈদ্যুতিক রোধ তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়। সাধারণত প্ল্যাটিনাম দিয়ে তৈরি, আরটিডি পিটি১০০ (RTD Pt100) রোধ এবং তাপমাত্রার মধ্যে একটি অনুমানযোগ্য এবং প্রায় রৈখিক সম্পর্ক প্রদর্শন করে, যেখানে ১০০Ω হলো ০℃-এর সমতুল্য। আরটিডি-র প্রযোজ্য তাপমাত্রার পরিসর প্রায় -২০০℃ থেকে ৮৫০℃। তথাপি, যদি পরিমাপের পরিসর ৬০০℃-এর মধ্যে থাকে, তবে এর কার্যক্ষমতা আরও উন্নত করা যেতে পারে।
থার্মোকাপল
থার্মোকাপল হলো সিব্যাক এফেক্টের মাধ্যমে তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত একটি যন্ত্র। এটি দুটি ভিন্ন ধাতু দিয়ে গঠিত, যা উভয় প্রান্তে যুক্ত থাকে। এর ফলে একটি ভোল্টেজ উৎপন্ন হয়, যা উত্তপ্ত সংযোগস্থল (যেখানে পরিমাপ করা হয়) এবং শীতল সংযোগস্থলের (যা ধারাবাহিকভাবে নিম্ন তাপমাত্রায় রাখা হয়) মধ্যকার তাপমাত্রার পার্থক্যের সমানুপাতিক। ব্যবহৃত উপাদানের সংমিশ্রণ অনুসারে, থার্মোকাপলকে বিভিন্ন শ্রেণীতে ভাগ করা যায়, যা এর তাপমাত্রার পরিসীমা এবং সংবেদনশীলতাকে প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, টাইপ K (NiCr-NiSi) প্রায় ১২০০℃ পর্যন্ত প্রয়োগের জন্য যথেষ্ট, যেখানে টাইপ S (Pt10%Rh-Pt) ১৬০০℃ পর্যন্ত পরিমাপ করতে সক্ষম।
তুলনা
পরিমাপের পরিসর:আরটিডি (RTD) প্রধানত -২০০ থেকে ৬০০℃ তাপমাত্রার মধ্যে কার্যকর। থার্মোকাপল এর দাগাঙ্কনের উপর নির্ভর করে ৮০০ থেকে ১৮০০℃ পর্যন্ত সর্বোচ্চ তাপমাত্রার জন্য উপযুক্ত, তবে এটি সাধারণত ০℃-এর নিচের পরিমাপের জন্য সুপারিশ করা হয় না।
খরচ:সাধারণ ধরনের থার্মোকাপল সাধারণত আরটিডি-র চেয়ে কম ব্যয়বহুল হয়। তবে, মূল্যবান ধাতু দিয়ে তৈরি উচ্চমানের থার্মোকাপল ব্যয়বহুল হতে পারে এবং মূল্যবান ধাতুর বাজারের সাথে এর দাম ওঠানামা করতে পারে।
নির্ভুলতা:আরটিডি তার উচ্চ নির্ভুলতা এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্যতার জন্য পরিচিত, যা কঠোর তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা পাঠ প্রদান করে। থার্মোকাপল সাধারণত আরটিডি-র চেয়ে কম নির্ভুল এবং নিম্ন তাপমাত্রার পরিসরে (＜৩০০℃) খুব একটা পারদর্শী নয়। উচ্চতর গ্রেডেশনে এর নির্ভুলতা আরও উন্নত হয়।
প্রতিক্রিয়া সময়:আরটিডি-র তুলনায় থার্মোকাপলের প্রতিক্রিয়া সময় দ্রুততর, যা এটিকে এমন ডায়নামিক প্রসেস অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আরও স্থিতিস্থাপক করে তোলে যেখানে তাপমাত্রার দ্রুত পরিবর্তন ঘটে।
আউটপুট:আরটিডি-র রেজিস্ট্যান্স আউটপুট সাধারণত থার্মোকাপলের ভোল্টেজ সিগন্যালের তুলনায় দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা এবং রৈখিকতার ক্ষেত্রে উন্নততর পারফরম্যান্স প্রদর্শন করে। উভয় প্রকার তাপমাত্রা সেন্সরের আউটপুটকে ৪~২০mA কারেন্ট সিগন্যাল এবং স্মার্ট কমিউনিকেশনে রূপান্তর করা যায়।
উপরের তথ্য থেকে আমরা এই সিদ্ধান্তে আসতে পারি যে, RTD এবং থার্মোকাপলের মধ্যে নির্বাচনের ক্ষেত্রে নির্ণায়ক বিষয় হলো পরিমাপযোগ্য কার্যকারী তাপমাত্রার পরিসর। নিম্ন-মধ্য তাপমাত্রার পরিসরে এর উন্নত কর্মক্ষমতার জন্য RTD একটি পছন্দের সেন্সর, অন্যদিকে থার্মোকাপল ৮০০℃-এর বেশি উচ্চ তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে বেশ সক্ষম। মূল প্রসঙ্গে ফিরে আসি, প্রক্রিয়ার কার্যকারী তাপমাত্রায় কোনো সমন্বয় বা বিচ্যুতি না থাকলে, থার্মোকাপল প্রতিস্থাপন করলে মূল RTD ব্যবহারের তুলনায় উল্লেখযোগ্য কোনো সুবিধা বা উন্নতি হওয়ার সম্ভাবনা খুব কম। নির্দ্বিধায় যোগাযোগ করুন।সাংহাই ওয়াংইয়ানRTD ও TR সংক্রান্ত অন্য কোনো উদ্বেগ বা দাবি থাকলে
পোস্ট করার সময়: ৩০-১২-২০২৪