Điện trở nhiệt cảm biến PT100 là gì? 3-đầu dò nhiệt độ dây PT100

Tổng quan về cảm biến điện trở nhiệt PT100 :
Khi PT100 ở 0 độ C., sức đề kháng của nó là 100 ôm, Đó là lý do tại sao nó được đặt tên là PT100. Điện trở của nó sẽ tăng ở tốc độ xấp xỉ đồng đều khi nhiệt độ tăng. Nhưng mối quan hệ giữa họ không phải là một mối quan hệ tỷ lệ đơn giản, nhưng nên gần gũi hơn với một parabola. Vì sự cô lập của điện trở PT100 trên mỗi độ C, rất nhỏ, Trong vòng 1, nó được định sẵn để có một mạch phức tạp hơn, bởi vì trong sử dụng thực tế, dây sẽ dài hơn, Sẽ có sức đề kháng dòng, Và sẽ có sự can thiệp, Vì vậy, sẽ khó khăn hơn khi đọc được sự kháng cự. PT100 thường có hai dây, Phương pháp đo ba dây và bốn dây, mỗi người có những ưu điểm và nhược điểm riêng của nó. Càng nhiều dây, mạch đo càng phức tạp và chi phí càng cao, Nhưng độ chính xác tương ứng tốt hơn. Thường có một số chương trình kiểm tra, Sử dụng IC chuyên dụng để đọc, hoặc một nguồn hiện tại không đổi, hoặc một amp op để xây dựng. IC chuyên dụng rất đắt, Vì vậy, bài viết này sử dụng OP amp để xây dựng và thu thập các giá trị điện trở PT100. Hình dưới đây là một hình ảnh một phần của thang đo PT100:

Chip PT100, đó là, sức đề kháng của nó là 100 ohms tại 0 độ, 18.52 ohms tại -200 độ, 175.86 ohms tại 200 độ, Và 375.70 ohms tại 800 độ.

Điện trở nhiệt PT100 K, Đầu dò nhiệt độ cảm biến nhiệt độ cặp nhiệt điện

3-đầu dò nhiệt độ dây PT100

Cảm biến nhiệt độ gắn trên bề mặt PT100 Điện trở nhiệt điện trở Động cơ Động cơ

Công thức điện trở nhiệt có dạng Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t], t đại diện cho nhiệt độ độ C, Ro là giá trị điện trở ở 0 độ C, MỘT, B, C đều là các hệ số xác định, cho Pt100, Ro bằng 100oC.

Phạm vi đo của cảm biến nhiệt độ PT100:
-200+850; Giá trị độ lệch cho phép △℃: Lớp A ±(0.150,002│t│), Lớp B ±(0.30＋ 0,005│t│). Thời gian đáp ứng nhiệt <30S; Độ sâu chèn tối thiểu: Độ sâu chèn tối thiểu của điện trở nhiệt là ≥200mm.

Dòng điện cho phép ≤5mA. Ngoài ra, Cảm biến nhiệt độ PT100 cũng có những ưu điểm của điện trở rung, sự ổn định tốt, Độ chính xác cao, và điện áp cao.

Nhìn thấy? Hiện tại không thể lớn hơn 5mA, và điện trở thay đổi theo nhiệt độ, Vì vậy, điện áp cũng nên được chú ý đến.

Để cải thiện độ chính xác của đo nhiệt độ, Nguồn cung cấp điện cầu 1V nên được sử dụng, và nguồn cung cấp năng lượng tham chiếu 5V của bộ chuyển đổi A/D phải ổn định ở mức 1MV. Nếu giá cho phép, Độ tuyến tính của cảm biến PT100, Bộ chuyển đổi A/D và OP amp phải cao. Đồng thời, Sử dụng phần mềm để sửa lỗi của nó có thể làm cho nhiệt độ đo được chính xác thành ± 0,2.

Việc sử dụng cảm biến nhiệt độ PT100, Cảm biến nhiệt độ PT100 là tín hiệu tương tự. Nó có hai hình thức trong các ứng dụng thực tế: Một là nó không cần phải được hiển thị và chủ yếu được thu thập thành PLC. Trong trường hợp này, Khi sử dụng nó, Chỉ cần một mạch tích hợp PT100. Cần lưu ý rằng mạch tích hợp này thu thập các tín hiệu hiện tại mà là giá trị điện trở. Mạch tích hợp PT100 (Cần cung cấp nguồn +-12VDC để cung cấp điện áp hoạt động) trực tiếp chuyển đổi điện trở được thu thập thành 1-5VDC và đưa nó vào PLC. Sau một đơn giản +-*/ tính toán, giá trị nhiệt độ tương ứng có thể thu được (Mẫu này có thể thu thập nhiều kênh cùng một lúc). Một loại khác là một cảm biến nhiệt độ PT100 duy nhất (cung cấp năng lượng làm việc là 24VDC), tạo ra dòng điện 4-20mA, và sau đó chuyển đổi dòng điện 4-20ma thành điện áp 1-5V thông qua bảng mạch 4-20mA. Sự khác biệt là nó có thể được kết nối với một dụng cụ chỉ thị điện từ. Phần còn lại về cơ bản là giống nhau, Vì vậy, tôi đã giành được giải thích chi tiết.

Phạm vi ứng dụng
* Vòng bi, xi lanh, Ống dầu, ống nước, ống hơi, máy dệt, điều hòa không khí, Máy nước nóng và điều khiển nhiệt độ thiết bị công nghiệp không gian nhỏ khác.
* Điều hòa không khí xe hơi, tủ lạnh, tủ đông, máy rút nước, Máy pha cà phê, máy sấy, Lò khô nhiệt độ trung bình và thấp, Hộp nhiệt độ không đổi, vân vân.
* Đo nhiệt độ nhiệt/làm mát, Điều hòa không khí trung tâm hộ gia đình đo sáng năng lượng nhiệt và đo nhiệt độ lĩnh vực công nghiệp.

Tổng quan về nguyên tắc PT100 ba dây
Hình trên là mạch tiền khuếch đại PT100 ba dây. Cảm biến PT100 dẫn đến ba dây có cùng một vật liệu, đường kính và chiều dài dây, và phương thức kết nối được hiển thị trong hình. Một điện áp 2V được áp dụng cho mạch cầu bao gồm R14, R20, R15, Z1, PT100 và điện trở dây của nó. Z1, Z2, Z3, D11, D12, D83 và mỗi tụ điện đóng vai trò lọc và bảo vệ trong mạch. Chúng có thể bị bỏ qua trong quá trình phân tích tĩnh. Z1, Z2, Z3 có thể được coi là ngắn mạch, và D11, D12, D83 và mỗi tụ điện có thể được coi là mạch mở. Từ bộ chia điện áp điện trở, V3 = 2*r20/(R14 + 20)= 200/1100 = 2/11 ……Một. Từ ngắn ảo, điện áp của ghim 6 Và 7 của U8b bằng điện áp của pin 5 V4 = V3 ……b. Từ các mạch ngắn ảo, Chúng tôi biết rằng không có dòng điện nào chảy qua pin thứ hai của U8A, Vì vậy, dòng điện chảy qua R18 và R19 bằng nhau. (V2-V4)/R19 =(V5-V2)/R18 ……c. Từ các mạch ngắn ảo, Chúng tôi biết rằng không có dòng điện nào chảy qua mã PIN thứ ba của U8A, V1 = V7 ……d. Trong mạch cầu, R15 được kết nối theo chuỗi với Z1, PT100 và điện trở dòng, và điện áp thu được bằng cách kết nối điện trở PT100 và đường dây được thêm vào chân thứ ba của U8A thông qua điện trở R17, V7 = 2*(RX+2R0)/(R15+RX+2R0) ……e. Từ các mạch ngắn ảo, Chúng tôi biết rằng điện áp của chân thứ ba và mã PIN thứ hai của U8A bằng nhau, V1 = v2 ……f. Từ ABCDEF, Chúng tôi nhận được (V5-V7)/100=(V7-V3)/2.2. Đơn giản hóa, Chúng tôi nhận được v5 =(102.2*V7-100V3)/2.2, đó là, V5 =(204.4(RX+2R0)/(1000+RX+2R0) - 200/11)/2.2 ……g. Điện áp đầu ra V5 trong công thức trên là một hàm của RX. Hãy cùng xem xét ảnh hưởng của sức đề kháng dòng. Lưu ý rằng có hai V5 trong sơ đồ mạch. Trong bối cảnh, Chúng tôi đề cập đến cái trên U8A. Không có mối quan hệ giữa hai. Sự sụt giảm điện áp được tạo ra trên điện trở dòng ở dưới cùng của PT100 đi qua điện trở đường giữa, Z2, và R22, và được thêm vào pin thứ 10 của U8C. Từ sự mất kết nối ảo, Chúng tôi biết rằng v5 = v8 = v9 = 2*r0/(R15+RX+2R0) ……Một. (V6-V10)/R25 = V10/R26……b. Từ các mạch ngắn tưởng tượng, Chúng tôi biết rằng v10 = v5……c. Từ công thức ABC, Chúng tôi nhận được v6 =(102.2/2.2)V5 = 204.4r0/[2.2(1000+RX+2R0)]……h. Từ nhóm phương trình bao gồm công thức GH, Chúng tôi biết rằng nếu các giá trị của V5 và V6 được đo lường, RX và R0 có thể được tính toán. Biết Rx, Chúng ta có thể biết nhiệt độ bằng cách tìm kiếm thang đo PT100. Vì thế, Chúng tôi nhận được hai công thức, cụ thể là v6 = 204.4r0/[2.2(1000+RX+2R0)] và v5 =(204.4(RX+2R0)/(1000+RX+2R0) - 200/11)/2.2. V5 và v6 là những điện áp chúng tôi muốn thu thập, những điều kiện được biết đến. Để có được công thức cuối cùng, Chúng ta phải giải quyết hai công thức này. Nhân tiện, Z1, Z2 và Z3 là ba tụ điện có bộ lọc ba đầu. Các đối tượng thực tế được hiển thị trong hình bên dưới, với phiên bản cắm và gắn bề mặt.