Mikä on PT100-anturin lämpövastus? 3-lanka PT100 lämpötila-anturi

Yleiskatsaus PT100-lämpövastusanturista :
Kun PT100 on klo 0 celsiusastetta, sen vastus on 100 ohmia, Siksi se on nimetty PT100. Sen vastus kasvaa suunnilleen tasaisesti lämpötilan noustessa. Mutta niiden välinen suhde ei ole yksinkertainen suhteellinen suhde, mutta sen pitäisi olla lähempänä paraabelia. Koska PT100:n resistanssin eristys celsiusastetta kohden on hyvin pieni, 1Ω sisällä, sillä on tarkoitus olla monimutkaisempi piiri, koska todellisessa käytössä, lanka tulee olemaan pidempi, tulee linjavastusta, ja tulee häiriöitä, joten vastuksen lukeminen on hankalampaa. PT100 on yleensä kaksijohtiminen, kolmi- ja nelijohtimia mittausmenetelmiä, jokaisella on omat hyvät ja huonot puolensa. Mitä enemmän johtoja, mitä monimutkaisempi mittauspiiri ja sitä korkeammat kustannukset, mutta vastaava tarkkuus on parempi. Testijärjestelmiä on yleensä useita, käyttämällä erillistä IC:tä lukemiseen, tai vakiovirtalähde, tai op-vahvistin rakentaa. Dedikoidut IC:t ovat luonnollisesti kalliita, joten tämä artikkeli käyttää operaatiovahvistinta PT100-resistanssiarvojen rakentamiseen ja keräämiseen. Seuraava kuva on osittainen kuva PT100-asteikosta:

Pt100 siru, eli, sen vastus on 100 ohmia 0 astetta, 18.52 ohmia -200 astetta, 175.86 ohmia 200 astetta, ja 375.70 ohmia 800 astetta.

PT100 K tyyppinen lämpövastus, termoparin lämpötila-anturin lämpötila-anturi

3-lanka PT100 lämpötila-anturi

Pinta-asennettava lämpötila-anturi pt100 platinalämpövastuksen moottorin lämpötila-anturi

Lämpövastuskaava on muodossa Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt = Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t], t edustaa celsiuslämpötilaa, Ro on resistanssiarvo nollassa Celsius-asteessa, A, B, C ovat kaikki määriteltyjä kertoimia, hintaan Pt100, Ro on yhtä suuri kuin 100 ℃.

Pt100 lämpötila-anturin mittausalue:
-200℃～+850 ℃; sallittu poikkeama arvo △℃: Luokka A ±(0.15＋0,002│t│), Luokka B ±(0.30＋0,005│t│). Lämpövasteaika <30s; pienin työntösyvyys: lämpövastuksen vähimmäissyvyys on ≥200 mm.

Sallittu virta ≤5mA. Lisäksi, Pt100 lämpötila-anturin etuna on myös tärinänkestävyys, hyvä vakaus, korkea tarkkuus, ja korkeajännitevastus.

Katso? Virta ei saa olla suurempi kuin 5 mA, ja vastus muuttuu lämpötilan mukaan, joten jännitteeseen tulee myös kiinnittää huomiota.

Lämpötilan mittauksen tarkkuuden parantamiseksi, tulisi käyttää 1 V:n siltavirtalähdettä, ja A/D-muuntimen 5V referenssivirtalähteen tulee olla vakaa 1mV tasolla. Jos hinta sallii, Pt100-anturin lineaarisuus, A/D-muuntimen ja operaatiovahvistimen tulee olla korkealla. Samaan aikaan, ohjelmiston käyttäminen virheen korjaamiseen voi tehdä mitatun lämpötilan tarkkuudella ±0,2 ℃.

Pt100 lämpötila-anturin käyttö, Pt100 lämpötila-anturi on analoginen signaali. Sillä on kaksi muotoa käytännön sovelluksissa: yksi on, että sitä ei tarvitse näyttää ja se kerätään pääasiassa plc:lle. Tässä tapauksessa, kun käytät sitä, tarvitaan vain yksi integroitu pt100-piiri. On huomattava, että tämä integroitu piiri ei kerää virtasignaaleja, vaan vastusarvoja. Integroitu piiri pt100 (tarvitsee +-12VDC virtalähteen käyttöjännitteen tuottamiseksi) muuntaa kerätyn vastuksen suoraan 1-5 VDC:ksi ja syöttää sen plc:hen. Yksinkertaisen jälkeen +-*/ laskeminen, vastaava lämpötila-arvo voidaan saada (Tämä lomake voi kerätä useita kanavia samanaikaisesti). Toinen tyyppi on yksi pt100 lämpötila-anturi (toimiva virtalähde on 24VDC), joka tuottaa 4-20MA virran, ja muuntaa sitten 4-20MA virran 1-5V jännitteeksi 4-20MA virtapiirilevyn kautta. Erona on, että se voidaan liittää sähkömagneettiseen osoittimeen. Muu on periaatteessa sama, joten en selitä sitä tarkemmin.

Sovellusalue
* Laakerit, sylinterit, öljyputket, vesiputket, höyryputket, tekstiilikoneet, ilmastointilaitteet, vedenlämmittimet ja muut pienten tilojen teollisuuden laitteet lämpötilan mittaus ja valvonta.
* Auton ilmastointilaitteet, jääkaapit, pakastimet, vesiautomaatit, kahvikoneet, kuivaimet, keski- ja matalalämpötilaiset kuivausuunit, vakiolämpötilalaatikot, jne.
* Lämmitys/jäähdytysputkiston lämmönmittaus, keskusilmastointi kotitalouksien lämpöenergian mittaus ja teollisuuskentän lämpötilan mittaus ja ohjaus.

Yleiskatsaus kolmijohtimisen PT100:n periaatteeseen
Yllä oleva kuva on kolmijohtiminen PT100-esivahvistinpiiri. PT100-anturi johtaa kolmeen täsmälleen samaa materiaalia olevaan johtoon, langan halkaisija ja pituus, ja kytkentätapa on esitetty kuvassa. R14:stä muodostuvaan siltapiiriin syötetään 2 V jännite, R20, R15, Z1, PT100 ja sen johdinvastus. Z1, Z2, Z3, D11, D12, D83:lla ja jokaisella kondensaattorilla on suodatus- ja suojarooli piirissä. Ne voidaan jättää huomiotta staattisen analyysin aikana. Z1, Z2, Z3 voidaan pitää oikosulkuna, ja D11, D12, D83 ja jokainen kondensaattori voidaan pitää avoimena piirinä. Vastuksen jännitteenjakajalta, V3=2*R20/(R14+20)=200/1100=2/11 ……a. Virtuaalishortista, nastojen jännite 6 ja 7 U8B on yhtä suuri kuin nastan jännite 5 V4=V3 ……b. Virtuaalisesta oikosulusta, tiedämme, ettei virta kulje U8A:n toisen nastan läpi, joten R18:n ja R19:n kautta kulkeva virta on yhtä suuri. (V2-V4)/R19=(V5-V2)/R18 ……c. Virtuaalisesta oikosulusta, tiedämme, että U8A:n kolmannen nastan läpi ei kulje virtaa, V1 = V7 ……d. Siltapiirissä, R15 on kytketty sarjaan Z1:n kanssa, PT100 ja linjavastus, ja jännite, joka saadaan kytkemällä PT100 ja linjavastus sarjaan, lisätään U8A:n kolmanteen nastaan ​​vastuksen R17 kautta, V7=2*(Rx+2R0)/(R15+Rx+2R0) ……e. Virtuaalisesta oikosulusta, tiedämme, että U8A:n kolmannen ja toisen nastan jännite ovat samat, V1 = V2 ……f. Alkaen abcdef, saamme (V5-V7)/100=(V7-V3)/2.2. Yksinkertaistettu, saamme V5 =(102.2*V7-100V3)/2.2, eli, V5=(204.4(Rx+2R0)/(1000+Rx+2R0) - 200/11)/2.2 ……g. Lähtöjännite V5 yllä olevassa kaavassa on Rx:n funktio. Katsotaanpa linjavastuksen vaikutusta. Huomaa, että piirikaaviossa on kaksi V5:tä. Asiayhteydessä, viittaamme U8A:n järjestelmään. Näiden kahden välillä ei ole suhdetta. PT100:n alaosassa olevaan linjavastukseen syntyvä jännitehäviö kulkee keskilinjavastuksen läpi, Z2, ja R22, ja lisätään U8C:n 10. nastaan. Virtuaalisesta katkeamisesta, tiedämme, että V5=V8=V9=2*R0/(R15+Rx+2R0) ……a. (V6-V10)/R25 = V10/R26……b. Kuvitteellisesta oikosulusta, tiedämme, että V10=V5……c. Kaavasta abc, saamme V6=(102.2/2.2)V5=204.4R0/[2.2(1000+Rx+2R0)]……h. Kaavasta gh muodostuneesta yhtälöryhmästä, tiedämme, että jos V5:n ja V6:n arvot mitataan, Rx ja R0 voidaan laskea. Tietäen Rx, voimme tietää lämpötilan etsimällä PT100-asteikkoa. Siksi, saamme kaksi kaavaa, nimittäin V6=204.4R0/[2.2(1000+Rx+2R0)] ja V5=(204.4(Rx+2R0)/(1000+Rx+2R0) - 200/11)/2.2. V5 ja V6 ovat jännitteet, jotka haluamme kerätä, jotka ovat tunnetut olosuhteet. Saadaksesi lopullisen kaavan, meidän on ratkaistava nämä kaksi kaavaa. Muuten, Z1, Z2 ja Z3 ovat kolme kolminapaista suodattimen läpimenevää kondensaattoria. Varsinaiset kohteet on esitetty alla olevassa kuvassa, plug-in- ja pinta-asennusversioilla.