Os diferentes tipos de sensores de temperatura e como eles são utilizados em automação

Imagine que você seja o principal responsável por fiscalizar a temperatura de uma câmara fria onde são armazenadas toneladas e mais toneladas de alimentos.

E é sabido que, as câmaras precisam passar por controles de temperatura que são muito rigorosos. Afinal de contas, a temperatura é uma das grandes responsáveis por manter os alimentos dentro das condições adequadas de consumo.

Perceba o tamanho da responsabilidade que essa tarefa exige. 

Ainda mais considerando o fato de que uma sutil variação dessa temperatura pode não apenas gerar uma perda muito grande de ativos, como, também, um desperdício enorme de comida.

Pois é. Nessa altura do campeonato, não dá para delegar essa responsabilidade numa percepção puramente empírica em que você chegue no local e baseado no frio que você está sentindo você determina se a temperatura está boa ou não.

Não é mesmo?

É aí que entram os sensores de temperatura.

Dispositivos eletrônicos fundamentais para medir e monitorar as variações de temperatura em ambientes ou objetos específicos. 

Esses sensores desempenham um papel crucial em diversas áreas, desde o controle industrial até a medição precisa da temperatura em dispositivos eletrônicos e aplicações médicas. 

E, no artigo de hoje, vamos nos aprofundar em quais são os diferentes tipos de sensores que existem e como eles são utilizados nos processos de automação industrial.

Ficou curioso para saber mais? Então é só nos acompanhar nesta leitura.

Tipos de Sensores de Temperatura

Que a necessidade de ter um sensor de temperatura é uma questão imprescindível, já ficou claro, certo?

Mas, qual sensor escolher? Afinal, não existe só um tipo de sensor e ponto final. 

A verdade é que existem vários tipos desse dispositivo. Cada um com suas próprias características e métodos de medição. 

Vamos explorar alguns dos tipos mais comuns:

Termopares

Os termopares operam com base no princípio da diferença de potencial termoelétrica. 

Consistem em dois fios metálicos diferentes unidos em uma junta de medição. Quando a junta é exposta a uma temperatura, uma diferença de potencial é gerada, permitindo a medição precisa da temperatura. 

Esse tipo de sensor é amplamente utilizado em aplicações industriais devido à sua robustez, ampla faixa de temperatura de operação e capacidade de resistir a ambientes hostis.

Termorresistências 

As termorresistências exploram a variação da resistência elétrica de um material com a temperatura. 

O termistor de platina (PT100) é um exemplo comum de termorresistência. 

Ele apresenta uma resistência específica em função da temperatura e é amplamente utilizado em aplicações industriais e científicas que requerem alta precisão na medição. 

Devido à sua estabilidade e linearidade, as termorresistências são amplamente utilizadas em ambientes que exigem medidas precisas e repetíveis.

Termistores

Os termistores são dispositivos semicondutores que exibem uma mudança significativa na resistência elétrica em resposta a mudanças na temperatura.

Esses sensores são altamente sensíveis a variações de temperatura e possuem um tempo de resposta rápido. 

Existem dois tipos principais de termistores: os NTC (coeficiente negativo de temperatura) e os PTC (coeficiente positivo de temperatura). 

Os NTCs apresentam uma redução na resistência à medida que a temperatura aumenta, enquanto os PTCs apresentam um aumento na resistência. 

Os termistores são amplamente utilizados em aplicações de controle de temperatura, como termostatos e aparelhos de ar condicionado.

Sensores de Infravermelho

Os sensores de infravermelho são baseados na detecção da radiação térmica emitida por um objeto. 

Eles convertem a energia térmica em um sinal elétrico, permitindo a medição precisa da temperatura sem a necessidade de contato físico. 

Esses sensores são amplamente utilizados em aplicações de monitoramento de temperatura sem contato, como na indústria alimentícia e na medicina. 

Como os Sensores de Temperatura são Utilizados

Os sensores de temperatura têm uma ampla gama de aplicações em diferentes setores. 

Aqui estão alguns exemplos notáveis:

  • Controle de Processos Industriais: Os sensores de temperatura são essenciais para monitorar e controlar a temperatura em processos industriais. Eles garantem a qualidade e a segurança dos produtos, bem como a eficiência dos processos. Esses sensores são encontrados em indústrias como a alimentícia, farmacêutica, automotiva e química. Por exemplo, em indústrias de alimentos, os sensores de temperatura são usados para monitorar e controlar a temperatura de armazenamento e processamento de alimentos, garantindo a segurança alimentar.
  • Sistemas de Refrigeração e Aquecimento: Em sistemas de refrigeração e aquecimento, como ar condicionado, refrigeradores e aquecedores, os sensores de temperatura desempenham um papel crucial. Eles ajudam a manter a temperatura desejada, permitindo o controle automático e a eficiência energética. Por exemplo, um termostato residencial usa um sensor de temperatura para detectar a temperatura ambiente e acionar o sistema de aquecimento ou resfriamento para manter um ambiente confortável.
  • Monitoramento de Equipamentos Eletrônicos: Os sensores de temperatura são utilizados para monitorar a temperatura de componentes eletrônicos sensíveis, como processadores de computador, para evitar o superaquecimento e garantir o desempenho adequado do sistema. Em servidores e data centers, sensores de temperatura são usados para monitorar o resfriamento adequado dos equipamentos, prevenindo danos e falhas.
  • Aplicações Médicas: Em aplicações médicas, como monitoramento de pacientes ou armazenamento de vacinas sensíveis à temperatura, os sensores de temperatura são fundamentais para garantir a segurança e a eficácia dos procedimentos médicos. Por exemplo, em incubadoras neonatais, sensores de temperatura são usados para monitorar e manter a temperatura adequada para recém-nascidos prematuros.

Considerações finais

Os sensores de temperatura desempenham um papel importantíssimo em diversas áreas. 

Permitindo a medição precisa e o controle da temperatura de muitas aplicações que são cruciais para que nós, como sociedade, possamos viver do modo que vivemos hoje em dia.

Com uma variedade de tipos disponíveis, cada um com suas características e vantagens específicas, é possível escolher o sensor mais adequado para atender às necessidades de cada aplicação. 

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