온도센서에 관하여

- 순서-

1. 한국에서 제일 많이 사용하는 공장용 센서

2. 한국에서 제일 많이 사용하는 센서의 형상

3. 센서를 선정하는 방법

4. 센서가 쉽게 고장 날때는

5. 온도 센서가 검지하는 온도의 한계는

6. 어느 회사가 만드는 센서가 A급인가 ?

7. 센서의 종류와 성능

 

1. 한국에서 제일 많이 사용하는 공장용 센서

    -열전대 센서중에 K타입 열전대 온도센서

      

2. 한국에서 제일 많이 사용하는 센서의 형상

    -파이프 + 스프링+전선+터미널

    -4.8pi * 40mm * 1M * Y자터미널[4mm]

    -종류에서 전선형 온도센서

    -이유: 단가가 싸고 성능도 상온에서 400도 까지는 무난하게 사용함

 

3. 센서를 선정하는 방법

    -온도센서를 사용하는 장소가 진동이 있나 없나를  확인하여

     진동이 있으면 압축형[시즈] 

      진동이 없으면 보호관형을 사용한다   

     - 온도의 범위가 상온에서 200도 정도는 PT100 센서를 사용한다

          단가가 열전대형[TC: 써머커플]보다 1만원정도 더 비쌈.

          이유는 소자가 필름형 세라믹형 글라스형 마이카형등이 있는데

          소자에 전선을 연결하기에 소자가격때문에 그렇습니다.

   -온도 범위가 상온에서 500도 정도라면

       K타입 열전대를 사용하면 좋습니다

       이유는 : 단가가 싸고

                  온도 범위에 따른 편차도 PT100과 거의 1-2도 정도오차

                  있고.

                  제조시에 센서소선을 용접기로 동글게 용접하면

                  끝이기에  생산성이 좋기에 단가가 싸고

                  유지보수시에 서비스기간이 지나면 소비자가 직접

                  유지보수가 가능하기 때문입니다.

   -저온에서 정밀도가 필요하면

       PT 1000. 500. 100등을 사용하여

       오토튜닝되는 정밀급 온도조절기를 사용한다면 0.1-0.3도의

       편차로 제어가 가능합니다.

       한국회사: 한영전자의 DX 급 이상

                    오토닉스사의 5만원대시리즈 이상

   -만약에 0.001도의 편차를 제어하려면

       한국에는 아직 없고

       일본 시바우라사의 정밀급 온도 조절기를 사용한다면 됩니다.

   -공장용과 가전용의 차이 및 선정 방법 ?

     공장용은 세계의 표준을 사용하므로 한국에서 기계를 생산하여도

     외국에서의 유지보수는 아무지장이 없다.

        수명에서 차이는 있을 망정 사용에는 지장 없다.

     가전용에서 사용하는 써미스타 온도센서가 있다.

        이것은 반도체의 몇가지 물질을 혼합 소성 코팅하여 만든것으로

        단가가 몇십원부터 몇천원까지 간다.

     이것을 대기업에서 무조건 쓰는 이유는

        단가가 싸서 그렇다.

        PCB 설계시에 마이콤의프로그램이 대역폭이 넓어서

        프로그램이 쉽기 때문에 그렇다

     한국에서 많이 쓰는 써미스타는 1k 5k 10k옴이 많이 쓰이는데

       바람이 있다면 최소한 세계를 선도하는 삼성 정도라면

       발걸음을 써미스타에서 최소한 PT100으로 바뀌어야

       계속적인 선두를 유지하지 않을까 사료된다.

     만약에 중국에서 PT100 온도센서를 채용한 냉장고 김치냉장고

        에어콘등이 나온다면

        성능은 같을지 몰라도 과학기술의 첨두에 있는 쟁이들의 눈으로

        본다면 아 아 아 이제 끝났어

        얼마후는 중국이 100% 추월할것이야 라는 생각을 갖게 만들것임

     왜 : 사용하는 자재 및 설계에 따라 현재와 미래의 상황은

           바꾸어지는 것이 기술의 세계거는요!

     써미스타의 한계

         이것은 사용온도가 -10에서 +120도 정도를 사용

            써미스타는 반도체로 구성되었다는 것이기에 내열온도가 매우

            낮다.

            반도체의 특성상 온도대비 저항값의 변화 곡선도

                                    매우 불규칙적이고

            1직선 특성이 나오는 부분이 제품에서 사용하는 온도대입니다.

            이것의 한계는 대량 생산으로 인한 단가는 싸되

                                    공업용에는 웬지 약한 센서로 되어있는 상태임.

 

4. 센서가 쉽게 고장 날때는

      온도센서가 쉽게 고장 나는 수가 종종 왕왕 있다

      그러니까 온도센서 공장과 유통이 돈을 버는 것인데

      원인은 몇가지 있습니다 이것을 참조하신다면

      주문시에 잘할수 있고  생산성이 매우 올라가 소비자인 공장이

       매우 득이 되리라 사료됨.

    -1 : 센서의 온도대에 맞는 온도센서를 사용하자

                       저온은 PT100

                       저온에서 저가로 나가려면 K 타입사용

                       100도 이상은 K타입

                       500도 이상은 K타입 3.2pi 사용

    -2 : 센서에 가해지는 진동의 양을 보아서 진동량이 많으면

              압축형을 사용해야 합니다.

    -3 : PT 센서에는 내부 소자가 4가지 정도 있다.

               필름형 세라믹형 글라스형 마이카형

               4가지 모두 제각각 특성이 있습니다.

               마이카형은 진동과 공기중 온도감지

               필름형은 저가 만을 찾는 유통전문용에 사용[주의점]

               세라믹형은 필름형을 구조상 튼튼한구조로 세라믹봉에 삽입함

               글라스형은 세라믹로드에 백금선을 권선후 유리로 봉함처리함

           특성은 순서대로 인데 마이카형은 빼고 한다면 끝이 좋다.

 

5. 온도 센서가 검지하는 온도의 한계는

      -1. 써미스타센서 : -10-+ 150도 

      -2. PT100 센서      :-20 - +400도

      -3. K 센서             : -20 - +1000도

      -4. R 센서             : +200- 1500도

 

6. 어느 회사가 만드는 센서가 A급인가 ?

      -1. A급 : 고객의 의견을 다듣고 원하는 성능보다 2-3배 더 보태서

                     만들어진 센서

      -2. B급 : 고객이 원하는 대로만 만들어주는 업체와 센서

      -3. C급 : 고객이 원하는 사양도 아까워 저질의 재료와 저가의

                     소자를 사용하는 업체와 센서.

     -4. 특급:A급이 A급의 제품을 만들어야 하는데 자꾸 단가를 깍아내려

                     단가를 깍아내리는 과정에서 돈을 보고도 안만드는 업체.

               [서울 경기에 이런 업체들 많습니다. 지방도 많고요 ] 

 

7. 센서의 종류와 성능

      -1. 써미스타센서 : -10-+ 150도 

            일반적인 사양중 80%= 1k 5k 10k옴.

            장점 : 단가가 센서중에서 제일 쌉니다

            이유 : 반도체 공정에서 대량 생산됨.

            사용처 : 공장용은 저온에서 가능하나

                           가전용에서는 거의 99.9% 사용함

            가전 온도조절기 만드는 분들은 공업용 K . Pt 센서라는 이름도

                           알지 못합니다[사용 영역이 완전히 다름]

            미래 : 별다른 변화는 없고

                        삼성에서 세계 1류니까

                        삼성에서 원위치로 가는 길은 공업용 센서를 가전에 적용

                        하는 세상이 되면 영원한 일등 NO1은 유지될것 : 예상

            이유 : 독일 시멘스 미국 제너럴 일본 소니 : 이들도 모두

                       가전용에 써미스타를 사용중임

                       가전에 써미스타를 쓰면 지금 그 상태이고

                       가전에 K를 쓰면 기술의 표준화에 들어온 것이기때문에.

 

      -2. PT100 센서     :-20 - +400도

            소자선이 보통 0.65pi 이나

            700도 이상은 3.2pi 소선을 사용한다.

            필름센서 : 진동에 약하다.

            세라믹센서 : 진동에 강하다

            글라스 센서: 진동에 더 강하다.

            마이카 센서 : 진동용이다.

            압축형 센서: 진동에 강하고 소자의 흔들림이 없다.

                                   소자+압축형이 되어야 100점될수 있다.

            PT100옴의 뜻은 ?

                       온도 0도시에서 저항값이 100옴이란 뜻입니다.

                       온도가 상승할수록 저항값이 상승합니다.

                       [써미스타는 25도가 베타값 기본 지정값이고

                        여기서 저항값이 하강하는 NTC 특성의 소자입니다.   ]

 

          

      -3. K 센서             : -20 - +1000도

            소자선이 보통 0.65pi 이나

            700도 이상은 3.2pi 소선을 사용한다.

            이센서는 단가가 싸고 온도 감지 대역이 넓고 특성이 좋다.

            이센서선은 -선 즉 청색쪽이 자석에 붙는 특성이 있다.

            [J는 반대]

 

      -4. R 센서             : +200- 1500도

            백금과 로듐의 합금 차이로 S타입과 B타입으로 구분되며

            이센서는 주로 불이 직접 닿는 화염 센서에 사용된다.

            사용처는 소각장. 용광로 . 고온 소성로 등 입니다.

 

8. 온도 센서의 미래. ?

        -본인의 입장에서 온도 센서를 미래의 영역에

             예언같은 말을 한다는 것은 조금 이상하나.

        온도의 원리는 신의 영역같은 느낌이 있다.

이유는

        온도의 높고 낮음으로

        온 우주와 지구상의 모든것이 변화를 갖어오기 때문이다.

저는

        종교인의 한사람으로서

        우주의 창조주가 있다고 믿으며

그분의

        생각속에 원리로 한가지를 둔것이

        뜨거워지면 올라가고

        차가워 지면 내려가고

이변화의 과정을 안다는 것은

        신의 영역으로 가는 문이 아닌가 해서 이런 글을 남깁니다.

온도가 지구의 비밀이며

        온도에 가장 민감하게 감지되고 변화되는 것이 물 입니다.

온난화 문제 온도측정을 잘 한다면

        창조주의 완벽한 창조물인 인간과 지구 그리고 자연의 혼돈된

        상태를 원위치 시키는 키가 되지 않을까 예상해 봅니다.

긴시간 읽어주심 감사드립니다.

                          2010.10.15 pm06:06 arva 일동