Kas ir PT100 sensora termiskais rezistors? 3-stieple PT100 temperatūras zonde

PT100 termiskā rezistoru sensora pārskats :
Kad PT100 ir plkst 0 grādi pēc Celsija, tā pretestība ir 100 omi, tāpēc tas ir nosaukts par PT100. Tā pretestība palielināsies aptuveni vienādi, temperatūrai paaugstinoties. Bet attiecības starp viņiem nav vienkāršas proporcionālas attiecības, bet vajadzētu būt tuvāk parabolai. Tā kā PT100 pretestības izolācija uz grādu pēc Celsija ir ļoti maza, 1Ω robežās, tai ir lemts būt sarežģītākai shēmai, jo reālajā lietošanā, vads būs garāks, būs līnijas pretestība, un būs traucējumi, tāpēc ir apgrūtinošāk lasīt pretestību. PT100 parasti ir divu vadu, trīs vadu un četru vadu mērīšanas metodes, katram savas priekšrocības un trūkumi. Jo vairāk vadu, jo sarežģītāka mērīšanas ķēde un augstākas izmaksas, bet atbilstošā precizitāte ir labāka. Parasti ir vairākas pārbaudes shēmas, lasīšanai izmantojot īpašu IC, vai pastāvīgs strāvas avots, vai operācijas pastiprinātājs, lai izveidotu. Speciālie IC dabiski ir dārgi, tāpēc šajā rakstā tiek izmantots darbības pastiprinātājs, lai izveidotu un apkopotu PT100 pretestības vērtības. Nākamais attēls ir daļējs PT100 skalas attēls:

Pt100 mikroshēma, tas ir, tā pretestība ir 100 omi plkst 0 grādi, 18.52 omi plkst -200 grādi, 175.86 omi plkst 200 grādi, un 375.70 omi plkst 800 grādi.

PT100 K tipa termiskā pretestība, termopāra temperatūras sensora temperatūras zonde

3-stieple PT100 temperatūras zonde

Virsmas montāžas temperatūras sensors pt100 platīna termorezistora motora temperatūras zonde

Termiskās pretestības formula ir formā Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t], t apzīmē temperatūru pēc Celsija, Ro ir pretestības vērtība pie nulles grādiem pēc Celsija, Izšķirt, Bārts, C ir visi noteiktie koeficienti, par Pt 100, Ro ir vienāds ar 100 ℃.

Pt100 temperatūras sensora mērījumu diapazons:
-200℃～+850℃; pieļaujamās novirzes vērtība △℃: A klase ±(0.15＋0,002│t│), B klase ±(0.30＋0,005│t│). Termiskās reakcijas laiks <30s; minimālais ievietošanas dziļums: termiskā rezistora minimālais ievietošanas dziļums ir ≥200 mm.

Pieļaujamā strāva ≤5mA. Papildus, Pt100 temperatūras sensoram ir arī vibrācijas izturības priekšrocības, laba stabilitāte, augsta precizitāte, un augsta sprieguma pretestība.

Skat? Strāva nedrīkst būt lielāka par 5mA, un pretestība mainās līdz ar temperatūru, tāpēc jāpievērš uzmanība arī spriegumam.

Lai uzlabotu temperatūras mērīšanas precizitāti, jāizmanto 1 V tilta barošanas avots, un A/D pārveidotāja 5V atsauces barošanas avotam jābūt stabilam 1mV līmenī. Ja cena atļauj, Pt100 sensora linearitāte, A/D pārveidotājam un operācijas pastiprinātājam jābūt augstam. Tajā pašā laikā, izmantojot programmatūru, lai labotu kļūdu, izmērītās temperatūras precizitāte var sasniegt ±0,2 ℃.

Pt100 temperatūras sensora izmantošana, Pt100 temperatūras sensors ir analogais signāls. Tam ir divas formas praktiskajā pielietojumā: viens ir tas, ka tas nav jārāda un galvenokārt tiek savākts plc. Šajā gadījumā, to lietojot, nepieciešama tikai viena pt100 integrālā shēma. Jāatzīmē, ka šī integrālā shēma apkopo nevis strāvas signālus, bet gan pretestības vērtības. pt100 integrētā shēma (nepieciešams +-12VDC barošanas avots, lai nodrošinātu darba spriegumu) tieši pārvērš savākto pretestību par 1-5VDC un ievada to plc. Pēc vienkāršas +-*/ aprēķins, var iegūt atbilstošo temperatūras vērtību (šī veidlapa var apkopot vairākus kanālus vienlaikus). Cits veids ir viens pt100 temperatūras sensors (darba barošanas avots ir 24VDC), kas ģenerē 4-20MA strāvu, un pēc tam pārveido 4-20MA strāvu 1-5V spriegumā caur 4-20MA strāvas shēmas plati. Atšķirība ir tāda, ka to var savienot ar elektromagnētisko indikācijas instrumentu. Pārējais būtībā ir vienāds, tāpēc es to sīkāk nepaskaidrošu.

Pielietojuma diapazons
* Gultņi, cilindri, eļļas caurules, ūdens caurules, tvaika caurules, tekstilmašīnas, gaisa kondicionieri, ūdens sildītāju un citu mazo telpu rūpniecisko iekārtu temperatūras mērīšana un kontrole.
* Auto kondicionieri, ledusskapji, saldētavas, ūdens dozatori, kafijas automāti, žāvētāji, vidējas un zemas temperatūras žāvēšanas krāsnis, pastāvīgas temperatūras kastes, utt..
* Apkures/dzesēšanas cauruļvadu siltuma uzskaite, centrālā gaisa kondicionēšana mājsaimniecības siltumenerģijas uzskaite un rūpnieciskā lauka temperatūras mērīšana un kontrole.

Trīs vadu PT100 principa pārskats
Iepriekš redzamajā attēlā ir trīs vadu PT100 priekšpastiprinātāja ķēde. PT100 sensors ved pie trim tieši tāda paša materiāla vadiem, stieples diametrs un garums, un savienojuma metode ir parādīta attēlā. Tilta ķēdei, kas sastāv no R14, tiek pielikts 2 V spriegums, R20, R15, Z1, PT100 un tā stieples pretestība. Z1, Z2, Z3, D11, D12, D83 un katrs kondensators ķēdē spēlē filtrēšanas un aizsardzības lomu. Statiskās analīzes laikā tos var ignorēt. Z1, Z2, Z3 var uzskatīt par īssavienojumu, un D11, D12, D83 un katru kondensatoru var uzskatīt par atvērtu ķēdi. No rezistoru sprieguma dalītāja, V3=2*R20/(R14+20)=200/1100=2/11 ……a. No virtuālā īsa, tapu spriegums 6 un 7 U8B ir vienāds ar tapas spriegumu 5 V4=V3 ……b. No virtuālā īssavienojuma, mēs zinām, ka caur U8A otro tapu neplūst strāva, tātad caur R18 un R19 plūstošā strāva ir vienāda. (V2-V4)/R19=(V5-V2)/R18 ……c. No virtuālā īssavienojuma, mēs zinām, ka caur U8A trešo tapu neplūst strāva, V1=V7 ……d. Tilta ķēdē, R15 ir savienots virknē ar Z1, PT100 un līnijas pretestība, un spriegums, kas iegūts, virknē savienojot PT100 un līnijas pretestību, tiek pievienots U8A trešajai tapai caur rezistoru R17, V7=2*(Rx+2R0)/(R15+Rx+2R0) ……e. No virtuālā īssavienojuma, mēs zinām, ka U8A trešās tapas un otrās tapas spriegums ir vienāds, V1=V2 ……f. No abcdef, mēs saņemam (V5-V7)/100=(V7-V3)/2.2. Vienkāršots, mēs iegūstam V5 =(102.2*V7-100V3)/2.2, tas ir, V5=(204.4(Rx+2R0)/(1000+Rx+2R0) – 200/11)/2.2 ……g. Izejas spriegums V5 iepriekš minētajā formulā ir Rx funkcija. Apskatīsim līnijas pretestības ietekmi. Ņemiet vērā, ka shēmas shēmā ir divi V5. Kontekstā, mēs atsaucamies uz U8A. Starp abiem nav nekādu attiecību. Sprieguma kritums, kas rodas uz līnijas pretestības PT100 apakšā, iet caur vidējo līnijas pretestību, Z2, un R22, un tiek pievienots U8C 10. tapai. No virtuālās atvienošanas, mēs zinām, ka V5=V8=V9=2*R0/(R15+Rx+2R0) ……a. (V6-V10)/R25=V10/R26……b. No iedomātā īssavienojuma, mēs zinām, ka V10=V5……c. No formulas abc, mēs iegūstam V6 =(102.2/2.2)V5=204.4R0/[2.2(1000+Rx+2R0)]……h. No vienādojumu grupas, kas sastāv no formulas gh, mēs zinām, ka, ja tiek mērītas V5 un V6 vērtības, Rx un R0 var aprēķināt. Zinot Rx, mēs varam uzzināt temperatūru, meklējot PT100 skalu. Tāpēc, mēs iegūstam divas formulas, proti, V6=204.4R0/[2.2(1000+Rx+2R0)] un V5=(204.4(Rx+2R0)/(1000+Rx+2R0) – 200/11)/2.2. V5 un V6 ir spriegumi, kurus vēlamies savākt, kas ir zināmi apstākļi. Lai iegūtu galīgo formulu, mums ir jāatrisina šīs divas formulas. Starp citu, Z1, Z2 un Z3 ir trīs trīs spaiļu filtru caururbuma kondensatori. Faktiskie objekti ir parādīti zemāk esošajā attēlā, ar spraudņa un virsmas montāžas versijām.