A használata termikus ellenállás (ohmos hőelemek, RTD) olyan eszközökkel

A használata termikus ellenállás (termikus ellenállás, RTD) a hőmérséklet mérésére

A rezisztív hőelemek (ohmos hőmérséklet érzékelők ellenállás-hőmérséklet detektor -. RTD) eszközök érzékeny a hőmérséklet változására a érzékelő elem, amint az általánosan használt fémek a réz, nikkel, vagy platina. Az ellenállás az ilyen érzékelők (jellemzően 100 Ohm 0 o C) növekszik a hőmérséklet, azaz a polozhielny van egy hőmérsékleti együtthatója ellenállás (TCR). Összehasonlítva más RTD érzékelők nagy pontossággal. Némelyikük lehetővé teszi a mérési pontossággal 0026 O C. A leggyakoribb érzékelők átmeneti instabilitás ellenállás kisebb, mint 0,1 ° C évente, míg bizonyos esetekben - az 0,0025 O C évente.







Platinum van egy hőmérsékleti együttható (TCR) egyenlő 3911 10 -3 1 / O C, a réz - 4,3 10 -3 1 / O C. Tehát egy érzékelő ellenállás 100 ohm-os hőmérséklete együtthatója, illetve 0,39 ohm / O C. és 0,43 ohm / O C ebben az összefüggésben, a tervezés során készülékek hőmérséklet mérés-érzékelők kell tekinteni (kompenzált), az ellenállást a vezetékeket. Erre a célra két pár huzalok, amelyek közül az egyik arra szolgál, áramot bocsátanak az érzékelő egy kalibrált gerjesztés, és a második - mérésére a feszültségesés rajtuk, a jelenlegi keresztül ezek a vezetékek nem szivárog.

GOST 6651-78 beállítja a paramétereket hőelemek:

Névleges ellenállás O 0 C-on

A hőmérséklet-függősége az ellenállás

Az érzékelő ellenállása lineárisan változik hőmérséklet:

Figyelembevétele céljából a finomabb hatásokat, ami egy kis eltérés a hőmérsékletfüggését az ellenállás egy egyenes vonal, használják a különböző közelítések. A legjobb eredményeket ad közelítő Callendar-Van Dusen:

ahol az együtthatók, például a legkisebb négyzetek módszerével.

hőmérséklet mérés áramkör az 1. ábrán látható. Gerjesztőáram adják „/> termoelemmel. Ebben az esetben, a kimeneti feszültsége a differenciálerősítő egyenlő

„/> Függetlenül az ellenállás a vezetéket, mert a differenciál erősítő bemeneti impedanciája ilyen körülmények között könnyen elvégezhető gyakorlatilag végtelen.

Ezután a kívánt értéket a mért hőmérséklet lehet formájában kapjuk egy expressziós

1. ábra. Négy-hőmérséklet mérőkörben

Ön tudja menteni a négy vezetéket, ha használják, hogy kompenzálja az ellenállást a vezetékek és a „/> Watson Bridge (2. Ábra.) A zárlatos termikus érzékelők kimeneti feszültség a híd választjuk nullának. Ezt úgy érjük el a megfelelő kiválasztása a rezisztencia arányát.







„/> Alacsony követelmények a mérési pontosságot és abban az esetben, ha a hőmérséklet-érzékelők vannak elhelyezve egymáshoz közel, kényelmes rendszer a felvételt egy közös gerjesztési energiaforrás (3. ábra). A hátránya ennek a rendszernek az, hogy a kisebb feszültség szenzor séma szerint fázisú gátlás minden elhelyezett érzékelők a fenti. Ezért, hogy jó eredmények ebben a rendszer használata szükséges műszerek erősítő egy nagy közös módusú elnyomás.

2. ábra. Három vezetékes technika a hőelem

3. ábra. Rendszer integráció hőelemek közös forrást gerjesztő áram

Hogy megszüntesse a zajszint a jelet a szenzor segítségével egy olyan aluláteresztő szűrő sávszélessége 4 ... 10 Hz. Ahhoz, hogy hatékonyan elnyomja interferencia frekvenciája 50 Hz-es hálózati szűrő kell legalább a harmadik rend. Sorozat RealLab! Ez magában foglalja a RL-8F3 szűrőt a fenti jellemzőkkel.

Amikor a gerjesztő áram 1 mA és a TCS 0,4 ohm / O C hőmérsékleti együttható az a feszültség, a hőmérséklet-érzékelő egyenlő 0,4 mV / O C. Ezért, hogy elérjék a potenciális felbontású thermode 0,026 O C-on és 12-bites ADC egy LSB értéke 2 5 mV szükséges erősítési tényező erősítő 240. Ez az erősítő kívánatosan közelében elhelyezett a hőelem. továbbítja a felerősített jel már a vezetéket. Négy leírt követelményeknek eleget tesz a differenciál erősítő RL-4A200 RealLab a sorozat! Az erősítő készül külön csomagban, amely lehetővé teszi, hogy azt közvetlenül a hőelem.

A leggyakoribb típusú ipari vezető termisztor

(GOST 6651-78).

Összhangban GOST 6651-78 termisztorokkal öt osztálya pontossággal. Az első osztályú platina termisztor ellenállás pontossága eltérés nem haladja meg a ± 0,05 Ohm 0 o C Ro. Technikai mérések általánosan használt termikus ellenállások a második és a harmadik osztályt, amelyben az eltérés nem haladja meg a ± 0,1 ohm vagy ohm ± 0,2 volt.

Állandó pont kalibrálására hőmérők és hőelemek

Kalibrálni termopreobrazhovteley használja a nemzetközi gyakorlatban hőmérsékleti skála. Ebben a skálában a hőmérsékletet Celsius- fokban adjuk o C. alapján a skála 6 komolyabb állandó pontokat (csillaggal jelölt a táblázatban). A pontok nem csillaggal jelölt tartoznak az állandó másodlagos pontos skálán.

Hőmérséklet C o

Hőmérséklet egyensúly a folyékony oxigén és a gőz (forráspont oxigén)

Hőmérséklet közötti egyensúly a szilárd szén-anhidrid és gőz

higany a megszilárdulási hőmérséklet

A olvadáspontja víz-jég

Egyensúlyi közötti hőmérsékleten jég, víz és annak vízpára (hármas pont)

átalakulási pontja Na 2SO 4 * 10H2 O

forráspont

A hőmérséklet a hármas pont a benzoesav

Hőmérséklet közötti egyensúly a naftalin és gőz

ón Dermedéspont

Hőmérséklet közötti egyensúly a gőz és a benzofenon

kadmium Dermedéspont

Ólom keményedési hőmérsékletet

Hőmérséklet közötti egyensúly a higany és gőz

cink Dermedéspont

A forráspontja kén

alumínium Dermedéspont

Az ezüst olvadáspontja

Az olvadó arany

Dermedéspont réz redukáló atmoszférában

nikkel Dermedéspont

kobalt Dermedéspont

palládium Dermedéspont

platina Dermedéspont

Dermedéspont ródium

Dermedéspont irídium

volfrám Dermedéspont

Megjegyzés: Forráspont hőmérséklet függ nyomást.

Közötti kapcsolatokat a hőmérséklet értékek a különböző szinteken

skálán egyenértékű

x o C (Celsius skála)

X o R (Fe O Langmuir skála)

x o F (Fahrenheit)

x o K (Kelvin-skála)

x o helyezett (Rankine skála)




Kapcsolódó cikkek