Hva er en PT100 sensor termisk motstand? 3-ledning PT100 temperatursonde

Oversikt over PT100 termisk motstandssensor :
Når PT100 er kl 0 grader Celsius, dens motstand er 100 Ohm, det er derfor den heter PT100. Motstanden vil øke med en tilnærmet jevn hastighet når temperaturen stiger. Men forholdet mellom dem er ikke et enkelt proporsjonalt forhold, men bør være nærmere en parabel. Siden isolasjonen av PT100 motstand per grad Celsius er veldig liten, innenfor 1Ω, det er bestemt til å ha en mer komplisert krets, fordi i faktisk bruk, ledningen blir lengre, det vil være linjemotstand, og det vil være forstyrrelser, så det er mer plagsomt å lese motstanden. PT100 har vanligvis to-leder, tretråds og firetråds målemetoder, hver med sine egne fordeler og ulemper. Jo flere ledninger, jo mer kompleks målekretsen og jo høyere kostnad, men den tilsvarende nøyaktigheten er bedre. Det er vanligvis flere testopplegg, bruke en dedikert IC for lesing, eller en konstant strømkilde, eller en op amp å bygge. Dedikerte IC-er er naturligvis dyre, så denne artikkelen bruker en operasjonsforsterker for å bygge og samle PT100-motstandsverdier. Følgende figur er et delvis bilde av PT100-skalaen:

Pt100-brikke, det er, dens motstand er 100 ohm på 0 grader, 18.52 ohm på -200 grader, 175.86 ohm på 200 grader, og 375.70 ohm på 800 grader.

PT100 K type termisk motstand, termoelement temperaturføler temperatursonde

3-ledning PT100 temperatursonde

Overflatemontert temperatursensor pt100 platina termisk motstand motortemperaturføler

Formelen for termisk motstand er i form av Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(T-100)*t*t*t], t representerer Celsius temperatur, Ro er motstandsverdien ved null grader Celsius, EN, B, C er alle spesifiserte koeffisienter, for Pt100, Ro er lik 100℃.

Måleområdet til Pt100 temperatursensor:
-200℃～+850℃; tillatt avviksverdi △℃: Klasse A ±(0.15＋0,002│t│), Klasse B ±(0.30＋0,005│t│). Termisk responstid <30s; minimum innstikksdybde: minimum innføringsdybde for den termiske motstanden er ≥200 mm.

Tillatt strøm ≤5mA. I tillegg, Pt100 temperatursensor har også fordelene med vibrasjonsmotstand, god stabilitet, høy nøyaktighet, og høy spenningsmotstand.

Se? Strømmen kan ikke være større enn 5mA, og motstanden endres med temperaturen, så spenningen bør også tas hensyn til.

For å forbedre nøyaktigheten av temperaturmåling, en 1V brostrømforsyning bør brukes, og 5V referansestrømforsyningen til A/D-omformeren skal være stabil på 1mV-nivået. Hvis prisen tillater det, lineariteten til Pt100-sensoren, A/D-omformer og operasjonsforsterker skal være høye. Samtidig, bruk av programvare for å rette feilen kan gjøre den målte temperaturen nøyaktig til ±0,2 ℃.

Bruk av Pt100 temperatursensor, Pt100 temperatursensor er et analogt signal. Den har to former i praktiske applikasjoner: den ene er at den ikke trenger å vises og samles hovedsakelig til plc. I dette tilfellet, når du bruker den, bare én pt100 integrert krets er nødvendig. Det skal bemerkes at denne integrerte kretsen samler ikke strømsignaler, men motstandsverdier. Den integrerte kretsen pt100 (trenger en +-12VDC strømforsyning for å gi arbeidsspenning) konverterer den innsamlede motstanden direkte til 1-5VDC og legger den inn i plc'en. Etter en enkel +-*/ beregning, tilsvarende temperaturverdi kan oppnås (dette skjemaet kan samle flere kanaler samtidig). En annen type er en enkelt pt100 temperatursensor (fungerende strømforsyning er 24VDC), som genererer en 4-20MA strøm, og konverterer deretter 4-20MA-strømmen til 1-5V spenning gjennom et 4-20MA strømkretskort. Forskjellen er at den kan kobles til et elektromagnetisk indikeringsinstrument. Resten er stort sett det samme, så jeg vil ikke forklare det i detalj.

Bruksområde
* Lagre, sylindere, oljerør, vannrør, damprør, tekstilmaskiner, Klimaanlegg, vannvarmere og annet lite industrielt utstyr temperaturmåling og kontroll.
* Klimaanlegg for bil, kjøleskap, frysere, vanndispensere, Kaffemaskiner, tørketromler, middels og lav temperatur tørkeovner, konstant temperatur bokser, osv.
* Varme/kjøling rørledning varmemåling, sentral luftkondisjonering husholdnings varmeenergimåling og industriell felttemperaturmåling og kontroll.

Oversikt over prinsippet for tre-leder PT100
Figuren over er en tre-leder PT100 forforsterkerkrets. PT100-sensoren fører til tre ledninger av nøyaktig samme materiale, tråddiameter og lengde, og tilkoblingsmetoden er vist i figuren. En 2V spenning påføres brokretsen som består av R14, R20, R15, Z1, PT100 og dens ledningsmotstand. Z1, Z2, Z3, D11, D12, D83 og hver kondensator spiller en filtrerings- og beskyttelsesrolle i kretsen. De kan ignoreres under statisk analyse. Z1, Z2, Z3 kan betraktes som kortslutning, og D11, D12, D83 og hver kondensator kan betraktes som åpen krets. Fra motstandens spenningsdeler, V3=2*R20/(R14+20)=200/1100=2/11 ……en. Fra den virtuelle korte, spenningen til pinnene 6 og 7 av U8B er lik spenningen til pinne 5 V4=V3 ……b. Fra den virtuelle kortslutningen, vi vet at det ikke flyter strøm gjennom den andre pinnen til U8A, så strømmen som går gjennom R18 og R19 er lik. (V2-V4)/R19=(V5-V2)/R18 ……c. Fra den virtuelle kortslutningen, vi vet at det ikke går strøm gjennom den tredje pinnen til U8A, V1=V7 ……d. I brokretsen, R15 er koblet i serie med Z1, PT100 og linjemotstand, og spenningen oppnådd ved å koble PT100 og linjemotstanden i serie legges til den tredje pinnen til U8A gjennom motstand R17, V7=2*(Rx+2R0)/(R15+Rx+2R0) ……e. Fra den virtuelle kortslutningen, vi vet at spenningen til den tredje pinnen og den andre pinnen til U8A er like, V1=V2 ……f. Fra abcdef, vi får (V5-V7)/100=(V7-V3)/2.2. Forenklet, vi får V5=(102.2*V7-100V3)/2.2, det er, V5=(204.4(Rx+2R0)/(1000+Rx+2R0) – 200/11)/2.2 ……g. Utgangsspenningen V5 i formelen ovenfor er en funksjon av Rx. La oss se på påvirkningen av linjemotstand. Merk at det er to V5-er i kretsskjemaet. I sammenhengen, vi viser til den på U8A. Det er ingen sammenheng mellom de to. Spenningsfallet generert på linjemotstanden i bunnen av PT100 går gjennom midtlinjemotstanden, Z2, og R22, og legges til den 10. pinne til U8C. Fra den virtuelle frakoblingen, vi vet at V5=V8=V9=2*R0/(R15+Rx+2R0) ……en. (V6-V10)/R25=V10/R26……b. Fra den imaginære kortslutningen, vi vet at V10=V5……c. Fra formelen abc, vi får V6=(102.2/2.2)V5=204.4R0/[2.2(1000+Rx+2R0)]……h. Fra ligningsgruppen sammensatt av formel gh, vi vet at hvis verdiene til V5 og V6 måles, Rx og R0 kan beregnes. Å kjenne Rx, vi kan vite temperaturen ved å slå opp PT100-skalaen. Derfor, vi får to formler, nemlig V6=204.4R0/[2.2(1000+Rx+2R0)] og V5=(204.4(Rx+2R0)/(1000+Rx+2R0) – 200/11)/2.2. V5 og V6 er spenningene vi ønsker å samle, som er kjente forhold. For å få den endelige formelen, vi må løse disse to formlene. Forresten, Z1, Z2 og Z3 er tre tre-terminale filter gjennom-hull kondensatorer. De faktiske objektene er vist i figuren nedenfor, med plug-in og overflatemonterte versjoner.