PT100 வெப்ப எதிர்ப்பு சென்சாரின் வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பு

2-கம்பி, 3-கம்பி அல்லது 4-கம்பி Pt100, Pt500, Pt1000 சென்சார்கள் அதிக துல்லியம் கொண்ட பிளாட்டினம் கூறுகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட வெப்பநிலை உணரிகள் ஆகும், நிலைத்தன்மை மற்றும் நேரியல், துல்லியமான வெப்பநிலை அளவீடு தேவைப்படும் துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. A “PT100 வெப்ப மின்தடை வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பு” PT100 சென்சார் பயன்படுத்தும் அமைப்பைக் குறிக்கிறது, ஒரு வகை எதிர்ப்பு வெப்பநிலை கண்டறிதல் (RTD), வெப்பநிலைக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருக்கும் அதன் மின் எதிர்ப்பின் மாற்றங்களைக் கண்டறிவதன் மூலம் வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கு; “PT” பிளாட்டினத்தை குறிக்கிறது, மற்றும் “100” சென்சார் ஒரு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது 100 ஓம்ஸ் 0 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை பரந்த அளவில் அளவிடுவதற்கான மிகவும் துல்லியமான மற்றும் நிலையான முறையாகும்.

பிளாட்டினம் மின்தடையங்கள் நடுத்தர வெப்பநிலை வரம்பில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (-200～650℃). தற்போது, சந்தையில் உலோக பிளாட்டினத்தால் செய்யப்பட்ட நிலையான வெப்பநிலையை அளவிடும் வெப்ப எதிர்ப்பிகள் உள்ளன, Pt100 போன்றவை, Pt500, Pt1000, முதலியன.

PT100 இன் செயல்பாட்டுக் கொள்கையைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்: PT100 என்பது Pt மின்தடையின் வெப்பநிலை சென்சார் ஆகும். வேலைக் கொள்கை மின்தடையின் வெப்ப விளைவை அடிப்படையாகக் கொண்டது. வெப்பநிலை மாற்றத்துடன் அதன் எதிர்ப்பு மதிப்பு மாறுகிறது. இந்த மாற்றம் நேரியல். 0℃ இல், PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பு 100 ஓம்ஸ். வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, எதிர்ப்பு மதிப்பும் அதற்கேற்ப அதிகரிக்கிறது, எனவே எதிர்ப்பு மதிப்பை அளவிடுவதன் மூலம் வெப்பநிலையை துல்லியமாக ஊகிக்க முடியும்.

உயர் துல்லியமான 4-வயர் வகுப்பு A PT100 வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பு

2-கம்பி PT100 பிளாட்டினம் எதிர்ப்பு வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு ஆய்வு வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பு

3-கம்பி PT100 வெப்ப மின்தடை சென்சார் வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பு

பொருத்தமான வயரிங் முறையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்: பொதுவாக, 2-கம்பி, 3-கம்பி அல்லது 4-கம்பி வயரிங் முறைகளைப் பயன்படுத்தலாம்.

பாலத்தின் மின்னழுத்த சமிக்ஞை வெளியீடு

PT100 அமைப்பைப் பற்றிய முக்கிய புள்ளிகள்:
சென்சார் கொள்கை:
PT100 சென்சார் ஒரு பிளாட்டினம் கம்பியால் ஆனது, அதன் மின் எதிர்ப்பானது வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்களுடன் கணிக்கக்கூடிய வகையில் மாறுகிறது..

அளவீட்டு முறை:
PT100 வழியாக மின்னோட்டம் அனுப்பப்படும் போது, சென்சார் முழுவதும் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி அளவிடப்படுகிறது, எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்பநிலை இடையே அறியப்பட்ட உறவின் அடிப்படையில் வெப்பநிலையாக மாற்றப்படுகிறது.

பரந்த பயன்பாடு:
PT100 சென்சார்கள் பொதுவாக தொழில்துறை செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆய்வகங்கள், மற்றும் அவற்றின் உயர் துல்லியம் மற்றும் நிலைத்தன்மை காரணமாக துல்லியமான வெப்பநிலை அளவீடு தேவைப்படும் பிற பயன்பாடுகள்.

PT100 அமைப்பின் கூறுகள்:
PT100 சென்சார் ஆய்வு:
உண்மையான உணர்திறன் உறுப்பு, பொதுவாக ஒரு பிளாட்டினம் கம்பி ஒரு பீங்கான் மையத்தை சுற்றி மூடப்பட்டிருக்கும், இது அளவிடப்படும் சூழலில் செருகப்படுகிறது.

சிக்னல் கண்டிஷனிங் சர்க்யூட்ரி:
PT100 இலிருந்து சிறிய மின்தடை மாற்றத்தை பெருக்கி, அளவிடக்கூடிய மின்னழுத்த சமிக்ஞையாக மாற்றும் மின்னணுவியல்.

காட்சி அல்லது தரவு கையகப்படுத்தும் அமைப்பு:
அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலையைக் காட்டும் அல்லது பகுப்பாய்விற்காக தரவைச் சேமிக்கும் சாதனம்.

PT100 அமைப்பைப் பயன்படுத்துவதன் நன்மைகள்:
உயர் துல்லியம்:　கிடைக்கக்கூடிய மிகவும் துல்லியமான வெப்பநிலை உணரிகளில் ஒன்றாக கருதப்படுகிறது.
பரந்த வெப்பநிலை வரம்பு:　சென்சார் வடிவமைப்பைப் பொறுத்து -200°C முதல் 850°C வரை வெப்பநிலையை அளவிட முடியும்.
நல்ல நேர்கோட்டுத்தன்மை:　எதிர்ப்பிற்கும் வெப்பநிலைக்கும் இடையிலான உறவு மிகவும் நேரியல் ஆகும், எளிதான தரவு விளக்கத்தை உருவாக்குகிறது.
நிலைத்தன்மை:　பிளாட்டினம் மிகவும் நிலையான பொருள், காலப்போக்கில் நிலையான வாசிப்புகளை உறுதி செய்தல்.

Pt100 வெப்ப எதிர்ப்பு அட்டவணை அட்டவணை

PT100 பிளாட்டினம் மின்தடையத்தின் மூன்று வயரிங் முறைகள் கொள்கையளவில் வேறுபட்டவை: 2-கம்பி மற்றும் 3-கம்பி பிரிட்ஜ் முறை மூலம் அளவிடப்படுகிறது, மற்றும் வெப்பநிலை மதிப்பு மற்றும் அனலாக் வெளியீட்டு மதிப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு இறுதியில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. 4-கம்பிக்கு பாலம் இல்லை. இது முற்றிலும் நிலையான தற்போதைய மூலத்தால் அனுப்பப்படுகிறது, வோல்ட்மீட்டர் மூலம் அளவிடப்படுகிறது, இறுதியாக அளவிடப்பட்ட எதிர்ப்பு மதிப்பைக் கொடுக்கிறது, பயன்படுத்த கடினமான மற்றும் விலை அதிகம்.
ஏனெனில் PT100 சிறிய எதிர்ப்பு மதிப்பு மற்றும் அதிக உணர்திறன் கொண்டது, முன்னணி கம்பியின் எதிர்ப்பு மதிப்பை புறக்கணிக்க முடியாது. 3-கம்பி இணைப்பின் பயன்பாடு முன்னணி வரி எதிர்ப்பால் ஏற்படும் அளவீட்டு பிழையை அகற்றும்.
2-கம்பி அமைப்பு மோசமான அளவீட்டு துல்லியத்தைக் கொண்டுள்ளது; 3 கம்பி அமைப்பு சிறந்த துல்லியம் கொண்டது; 4-கம்பி அமைப்பு அதிக அளவீட்டு துல்லியம் கொண்டது, ஆனால் அதிக கம்பிகள் தேவை.

பாலத்தின் மின்னழுத்த சமிக்ஞை வெளியீட்டின் அடிப்படையில் PT100 இன் வெப்பநிலை நிலையை மட்டுமே நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பு Rx இன் எதிர்ப்பு மதிப்புக்கு சமமாக இல்லாதபோது, பாலம் ஒரு மாறுபட்ட அழுத்த சமிக்ஞையை வெளியிடுகிறது, இது மிகவும் சிறியது. வெப்பநிலை சென்சாரின் வெளியீட்டு சமிக்ஞை பொதுவாக மிகவும் பலவீனமாக இருப்பதால், ஒரு சிக்னல் கண்டிஷனிங் மற்றும் கன்வெர்ச் சர்க்யூட் அதை பெருக்க அல்லது எளிதாக கடத்தும் படிவமாக மாற்ற வேண்டும், செயல்முறை, பதிவு மற்றும் காட்சி. அளவிடப்பட்ட சிக்னல் அளவு சிறிய மாற்றம் மின் சமிக்ஞையாக மாற்றப்பட வேண்டும். டிசி சிக்னலைப் பெருக்கும் போது, op ஆம்பியின் சுய-சறுக்கல் மற்றும் சமநிலையற்ற மின்னழுத்தம் op amp வழியாக செல்லும் போது புறக்கணிக்க முடியாது. பெருக்கத்திற்குப் பிறகு, விரும்பிய அளவு மின்னழுத்த சமிக்ஞையை வெளியிடலாம்.
பிளாட்டினம் மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பை சுற்று கணக்கீடு அல்லது மல்டிமீட்டர் அளவீடு மூலம் பெறலாம். PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பை நாம் அறிந்தால், எதிர்ப்பு மதிப்பின் மூலம் வெப்பநிலையை அளவிடலாம் மற்றும் கணக்கிடலாம்.

தரவு செயலாக்கத்திற்கு பொருத்தமான அல்காரிதம்களைப் பயன்படுத்தவும்: நிரலாக்கத்தின் மூலம் வெப்பநிலையைக் கணக்கிட அறியப்பட்ட வெப்பநிலை மற்றும் எதிர்ப்பு உறவைப் பயன்படுத்தவும். PT100 இன் எதிர்ப்பு-வெப்பநிலை உறவு நேரியல் அல்ல என்பதைக் கருத்தில் கொண்டு, குறிப்பாக குறைந்த அல்லது அதிக வெப்பநிலை பகுதிகளில், துல்லியத்தை மேம்படுத்த மிகவும் சிக்கலான வழிமுறைகள் தேவைப்படலாம்.

சுற்றுச்சூழல் காரணிகளின் தாக்கம்: மின்காந்த குறுக்கீடு போன்ற சுற்றுச்சூழல் காரணிகளால் செயல்திறன் பாதிக்கப்படலாம், இயந்திர அதிர்வு, மற்றும் ஈரப்பதம்.

மூன்று பொதுவான வெப்பநிலை அளவீட்டு முறைகள் உள்ளன:
வெப்பநிலை அளவீட்டு கணக்கீட்டு முறை 1:
சரியான வெப்பநிலை தேவைப்படாதபோது, PT100 வெப்ப மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பில் ஒவ்வொரு ஓம் அதிகரிப்புக்கும் வெப்பநிலை 2.5℃ அதிகரிக்கும் (குறைந்த வெப்பநிலையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது). PT100 வெப்பநிலை சென்சாரின் எதிர்ப்பு மதிப்பு 100 0℃ ஆக இருக்கும் போது, எனவே இந்த நேரத்தில் தோராயமான வெப்பநிலை = (PT100 எதிர்ப்பு மதிப்பு-100)*2.5.

வெப்பநிலை அளவீட்டு கணக்கீட்டு முறை 2:
பிளாட்டினம் மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பு மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு

0～850℃ வரம்பில்: Rt=R0(1+At+Bt2);

-200℃ வரம்பில்: Rt=R0[1+மணிக்கு+Bt2+C(டி-100)3];

Rt என்பது t℃ வெப்பநிலையில் பிளாட்டினம் மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பைக் குறிக்கிறது;

R0 என்பது 0℃ வெப்பநிலையில் பிளாட்டினம் மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பைக் குறிக்கிறது;

A, பி, C என்பது மாறிலிகள், A=3.96847×10-3/℃; B=-5.847×10-7/℃; C=-4.22×10-12/℃;

மேலே உள்ள உறவை சந்திக்கும் வெப்ப மின்தடைக்கு, அதன் வெப்பநிலை குணகம் சுமார் 3.9×10-3/℃.

மேலே உள்ள சூத்திரத்தின் மூலம், எதிர்ப்பு மதிப்பின் படி வெப்பநிலை துல்லியமாக தீர்க்கப்படும், ஆனால் இந்த முறையின் பெரிய அளவிலான கணக்கீடு காரணமாக, இந்த சோதனைக்கு பரிந்துரைக்கப்படவில்லை.

வெப்பநிலை கணக்கீடு முறை மூன்று:
PT100 வெப்பநிலையுடன் ஒரு நல்ல நேரியல் உறவைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் நடுத்தர மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை வெப்பநிலை அளவீட்டிற்கு ஏற்றது. வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பு கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒன்றுக்கு ஒன்று தொடர்புடைய அளவீட்டு அளவைக் கொண்டுள்ளது, வெவ்வேறு வெப்பநிலைகள் மற்றும் PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள தொடர்புடைய உறவை உள்ளுணர்வுடன் காட்ட முடியும்.
PT100 அளவுகோல் மூலம் தொடர்புடைய எதிர்ப்பு மதிப்பைச் சரிபார்ப்பதன் மூலம் வெப்பநிலையை அறியலாம்.

Pt100 வெப்ப மின்தடை அளவுகோல்

இந்தத் தாளில் வடிவமைக்கப்பட்ட PT100 வெப்பநிலை அளவிடும் சாதனமானது, சாதனம் மின்சாரம் வழங்கல் சுற்று மற்றும் மூன்று-op-amp கருவி பெருக்கி சுற்று ஆகியவற்றின் வடிவமைப்பை முடிக்க பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் குறைந்த விலை நான்கு-வழி செயல்பாட்டு பெருக்கி LM324 ஐப் பயன்படுத்துகிறது..

1.1 மின்னழுத்த மூல சுற்று

Pt100 வெப்ப மின்தடை சென்சார் மின்னழுத்த மூல சுற்று

படத்தில் உள்ள சுற்று 1 ஒரு பொதுவான விகிதாசார செயல்பாட்டு சுற்று ஆகும். நேரியல் பகுதியில் வேலை செய்யும் சிறந்த செயல்பாட்டு பெருக்கியின் பகுப்பாய்வின் படி, மெய்நிகர் குறுகிய மற்றும் மெய்நிகர் இடைவேளையின் கொள்கையின்படி, அது பெறப்படுகிறது:

வீட்ஸ்டோன் பாலம் கணக்கீடு சுற்று சூத்திரம்

​, பின்னர் மூடிய-லூப் மின்னழுத்த பெருக்க காரணி ஆகும் 2 முறை, பின்னர் V= 10V பெறப்படுகிறது, மேலும் இது வீட்ஸ்டோன் பிரிட்ஜ் சர்க்யூட்டின் நிலையான மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்தமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

1.2 வீட்ஸ்டோன் பாலம் மற்றும் PT100 ஆகியவற்றின் மூன்று கம்பி இணைப்பு.
மேலே உள்ள படம் ஒரு வீட்ஸ்டோன் பாலம். பாலம் சமநிலையில் இருப்பதற்கான நிபந்தனை B மற்றும் D புள்ளிகளின் சாத்தியக்கூறுகள் சமமாக இருக்கும். எனவே பாலம் சமநிலையில் இருக்கும்போது, R1 வரை, R2 (பொதுவாக நிலையான மதிப்புகள்) மற்றும் R0 (பொதுவாக சரிசெய்யக்கூடிய மதிப்புகள்) வாசிக்கப்படுகின்றன, அளவிடப்பட வேண்டிய Rx எதிர்ப்பைப் பெறலாம். R1/R2=M, அழைக்கப்பட்டது “பெருக்கி”.

வீட்ஸ்டோன் பாலம் மற்றும் PT100 மூன்று கம்பி இணைப்பு முறை

PT100 வெப்பநிலை அளவீட்டு கொள்கையின்படி, PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பு சரியாக அறியப்பட வேண்டும், ஆனால் எதிர்ப்பு மதிப்பை நேரடியாக அளவிட முடியாது, எனவே ஒரு மாற்று சுற்று தேவைப்படுகிறது. எதிர்ப்பு மதிப்பு மைக்ரோகண்ட்ரோலரால் கண்டறியக்கூடிய மின்னழுத்த சமிக்ஞையாக மாற்றப்படுகிறது”. வீட்ஸ்டோன் பிரிட்ஜ் சர்க்யூட் என்பது எதிர்ப்பை சரியாக அளவிடக்கூடிய ஒரு கருவியாகும். படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி 2, R1, R2, R3, மற்றும் R4 ஆகியவை முறையே அதன் பாலம் ஆயுதங்களாகும். பாலம் சமநிலையில் இருக்கும்போது, R1xR3=R2xR4 திருப்திகரமாக உள்ளது. பாலம் சமநிலையற்றதாக இருக்கும்போது, புள்ளிகள் a மற்றும் b இடையே மின்னழுத்த வேறுபாடு இருக்கும். புள்ளிகள் a மற்றும் b இன் மின்னழுத்தத்தின் படி, தொடர்புடைய எதிர்ப்பை கணக்கிட முடியும். இது ஒரு சமநிலையற்ற பாலம் மூலம் எதிர்ப்பை அளவிடும் கொள்கையாகும்:

PT100 மூன்று கம்பி சுற்று இணைப்பு முறை

உண்மையில், PT100 இன் சிறிய எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக உணர்திறன் காரணமாக, முன்னணி கம்பியின் எதிர்ப்பு பிழைகளை ஏற்படுத்தும். எனவே, இந்த பிழையை அகற்ற மூன்று கம்பி இணைப்பு முறை பெரும்பாலும் தொழில்துறையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. படத்தின் புள்ளியிடப்பட்ட பகுதியில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி 2, முன்னணி கம்பி எதிர்ப்பு மதிப்பு சமம் மற்றும் r ஆகும். இந்த நேரத்தில், பாலம் ஆயுதங்கள் R ஆக மாறும், ஆர், R+2r, மற்றும் Rt+2r. பாலம் சமநிலையில் இருக்கும்போது: R2. (R1+2r) =R1.(R3+2r), வரிசைப்படுத்தப்பட்டது: Rt= R1R3/ R2+2 R1r/ R2- 2ஆர். R1=R2 போது என்று பகுப்பாய்வு காட்டுகிறது, கம்பி எதிர்ப்பின் மாற்றம் அளவீட்டு முடிவில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது.

1.3 த்ரீ-ஓப்-ஆம்ப் இன்ஸ்ட்ரூமென்டேஷன் பெருக்கி சுற்று
வெப்பநிலை 0℃~100℃ இலிருந்து மாறும்போது, PT100 இன் எதிர்ப்பானது 100Ω~138.51Ω வரம்பில் தோராயமாக நேர்கோட்டில் மாறுகிறது. மேலே உள்ள பாலம் சுற்று படி, பாலம் 0℃ இல் சமநிலையில் உள்ளது, எனவே பிரிட்ஜ் வெளியீடு மின்னழுத்தத்தின் தத்துவார்த்த மதிப்பு இருக்க வேண்டும் 0 வி, மற்றும் வெப்பநிலை 100℃ இருக்கும் போது, பாலம் வெளியீடு ஆகும்: Uab=U7x(R1/(R1 + R2)-R3/(R2 + R3)), அதாவது, Uab=10x(138.51/(10000 + 138.51)-100/(10000 + 100)) =0.037599V. இது ஒரு மில்லிவோல்ட் சமிக்ஞை என்பதால், இந்த மின்னழுத்தத்தை AD சிப் மூலம் கண்டறியும் வகையில் பெருக்குவது அவசியம்.

படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி 3, கருவி பெருக்கி என்பது சத்தமில்லாத சூழலில் சிறிய சிக்னல்களை பெருக்கும் ஒரு சாதனம் ஆகும். இது குறைந்த சறுக்கல் போன்ற பல நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, குறைந்த மின் நுகர்வு, உயர் பொது-முறை நிராகரிப்பு விகிதம், பரந்த மின் விநியோக வரம்பு மற்றும் சிறிய அளவு. இது பெரிய பொதுவான முறை சமிக்ஞைகளில் மிகைப்படுத்தப்பட்ட வேறுபட்ட சிறிய சமிக்ஞைகளின் பண்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது, இது பொதுவான-முறை சமிக்ஞைகளை அகற்றி, அதே நேரத்தில் வேறுபட்ட சமிக்ஞைகளை பெருக்கும். நிலையான த்ரீ-ஒப்-ஆம்ப் இன்ஸ்ட்ரூமென்டேஷன் ஆம்ப்ளிஃபையர் சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம், இங்கே R8=R10 =20 kΩ, R9=R11=20 kΩ, R4=R7=100kΩ, உள்ளீடு மின்னழுத்த சமிக்ஞையை சுமார் மூலம் பெருக்க முடியும் 150 முறை, அதனால் பாலத்தின் தத்துவார்த்த வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை பெருக்க முடியும் 0 ~2.34 வி. ஆனால் இது ஒரு தத்துவார்த்த மதிப்பு மட்டுமே. உண்மையான செயல்பாட்டில், எதிர்ப்பு மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும் பல காரணிகள் உள்ளன. எனவே, சுற்று பூஜ்ஜியத்தை எளிதாக்குவதற்கு R3 ஒரு துல்லியமான அனுசரிப்பு மின்தடையத்துடன் மாற்றப்படலாம்.

PT100 சென்சார் த்ரீ-ஓப் ஆம்ப் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் ஆம்ப்ளிஃபையர் சர்க்யூட்

2. மென்பொருள் வடிவமைப்பு

2.1 குறைந்த சதுர முறை மற்றும் PT100 நேரியல் பொருத்துதல்

0℃≤t≤850℃ வெப்பநிலை வரம்பில், Pt100 எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்பநிலை இடையே உள்ள உறவு: R=100 (1 +At+Bt2), எங்கே A=3.90802x 10-3; பி=- -5.80x 10-7; C=4.2735 x 10-12

PT100 மற்றும் வெப்பநிலையின் எதிர்ப்பானது ஒரு முழுமையான நேரியல் உறவு அல்ல, மாறாக ஒரு பரவளையமானது என்பதைக் காணலாம்.. எனவே, t பிரித்தெடுக்கப்பட வேண்டும் என்றால், ஒரு சதுர மூல செயல்பாடு தேவை, இது மிகவும் சிக்கலான செயல்பாட்டு செயல்பாட்டை அறிமுகப்படுத்துகிறது மற்றும் ஒற்றை சிப் மைக்ரோகம்ப்யூட்டரின் அதிக அளவு CPU வளங்களை ஆக்கிரமிக்கிறது. இந்த சிக்கலை தீர்க்க, வெப்பநிலை மற்றும் எதிர்ப்பிற்கு இடையேயான உறவை நேர்கோட்டில் பொருத்துவதற்கு குறைந்த சதுரங்கள் முறையைப் பயன்படுத்தலாம். ” குறைந்த சதுரங்கள் வளைவு பொருத்துதல் என்பது சோதனை தரவு செயலாக்கத்திற்கான ஒரு பொதுவான முறையாகும். அசல் தரவுகளுடன் சதுரப் பிழைகளின் கூட்டுத்தொகையைக் குறைக்க பல்லுறுப்புக்கோவை செயல்பாட்டைக் கண்டுபிடிப்பதே இதன் கொள்கையாகும்.

2.2 AD டிஜிட்டல் மாற்ற வெப்பநிலை
PT100 வெப்பநிலை அளவீட்டுக் கொள்கையானது அதன் எதிர்ப்பு மதிப்பின் அடிப்படையில் வெப்பநிலை மதிப்பைப் பெறுவதாகும், எனவே வெப்ப மின்தடையின் எதிர்ப்பு மதிப்பை முதலில் தீர்மானிக்க வேண்டும். வன்பொருள் சுற்று படி, பிரிட்ஜ் சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் Uab மற்றும் op amp இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் ஆம்ப்ளிஃபையர் சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் Uad இடையே உள்ள உறவு: Uad = Uab. Auf ஏனெனில் கணினி 12-பிட் AD சிப்பைப் பயன்படுத்துகிறது, டிஜிட்டல் அளவு மற்றும் அனலாக் அளவு இடையே உள்ள உறவு: Uad/AD=5/4096. பிரிட்ஜ் அவுட்புட் மின்னழுத்தத்திற்கும் டிஜிட்டல் அளவு AD க்கும் இடையிலான உறவை முந்தைய இரண்டு சமன்பாடுகளை இணைப்பதன் மூலம் பெறலாம், அதாவது, UAD/AD=5/(4096அன்று). பிறகு, இது பிரிட்ஜ் அவுட்புட் வோல்டேஜ் எக்ஸ்பிரஷன் Uab= U7xக்கு மாற்றாக உள்ளது (Rt/ (R1+Rt) -R3/ (R2+R3) ), மற்றும் Rr இன் வெளிப்பாடு மற்றும் டிஜிட்டல் அளவு AD ஆகியவற்றைப் பெறலாம். தீர்வு தான்:

AD டிஜிட்டல் மாற்ற வெப்பநிலை சூத்திரம்

PT100 இன் எதிர்ப்பு மதிப்பை அறிந்த பிறகு, பிரிவில் உள்ள நேரியல் பொருத்தி சமன்பாட்டின் படி தொடர்புடைய வெப்பநிலை மதிப்பைப் பெறலாம் 2.1.

2.3 ஒற்றை சிப் டிஜிட்டல் வடிகட்டுதல்
PT100 இன் வெப்பநிலை அளவீட்டு துல்லியத்தை மேம்படுத்துவதற்காக, மென்பொருள் நிரலாக்கத்தில் டிஜிட்டல் வடிகட்டுதல் நிரலைச் சேர்க்கலாம், ஹார்டுவேர் சர்க்யூட்களை சேர்க்க வேண்டிய அவசியமில்லை மற்றும் கணினியின் நிலைத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்த முடியும். ஒற்றை சிப் மைக்ரோகம்ப்யூட்டர் பயன்பாட்டு அமைப்பில் பல வடிகட்டுதல் முறைகள் உள்ளன. ஒரு குறிப்பிட்ட தேர்வு செய்யும் போது, வடிகட்டுதல் முறையின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் மற்றும் பொருந்தக்கூடிய பொருள்கள் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டு ஒப்பிடப்பட வேண்டும், எனவே பொருத்தமான வடிகட்டுதல் முறையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். இடைநிலை சராசரி வடிகட்டுதல் முறையின் வழிமுறையானது N தரவை முதலில் தொடர்ந்து சேகரிப்பதாகும், பின்னர் குறைந்தபட்ச மதிப்பையும் அதிகபட்ச மதிப்பையும் அகற்றவும், இறுதியாக மீதமுள்ள தரவுகளின் எண்கணித சராசரியைக் கணக்கிடவும். இந்த வடிகட்டுதல் முறை மெதுவாக மாறும் அளவுருக்களை அளவிடுவதற்கு ஏற்றது, வெப்பநிலை போன்றவை, மற்றும் தற்செயலான காரணிகள் அல்லது மாதிரி உறுதியற்ற தன்மையால் ஏற்படும் பிழைகளால் ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கங்களால் ஏற்படும் குறுக்கீட்டை திறம்பட குறைக்க முடியும்.

கணினி வேலை செயல்முறை:
அளவிடப்படும் பொருளின் வெப்பநிலை மாறும்போது, PT100 எதிர்ப்பு மாறுகிறது, மற்றும் வீட்ஸ்டோன் பாலம் தொடர்புடைய மின்னழுத்த சமிக்ஞையை வெளியிடும். இந்த சமிக்ஞை PT100 இன் எதிர்ப்பின் செயல்பாடாகும். இந்த மில்லிவோல்ட் சமிக்ஞை மூன்று-op-amp கருவி பெருக்கி மூலம் பெருக்கப்பட்டு AD சிப்பிற்கு அனுப்பப்படுகிறது., இது அனலாக் அளவை டிஜிட்டல் அளவாக மாற்றுகிறது மற்றும் மைக்ரோகண்ட்ரோலரால் படிக்கப்படுகிறது. மைக்ரோகண்ட்ரோலர் AD சிப்பில் இருந்து சிப்பைப் படித்து வடிகட்டுதல் நிரலை இயக்குகிறது, கணக்கீடு மூலம் நிலையான டிஜிட்டல் அளவை PT100 இன் எதிர்ப்பாக மாற்றுகிறது. மைக்ரோகண்ட்ரோலர் தற்போதைய வெப்பநிலை மதிப்பைக் கணக்கிடுவதற்கு எதிர்ப்பு மதிப்பின் அளவிற்கு ஏற்ப பொருத்தப்பட்ட நேரியல் மாதிரியைத் தேர்ந்தெடுக்கும்., இறுதியாக LCD டிஸ்ப்ளேயில் வெப்பநிலை தரவைக் காண்பிக்கும்.