Sıcaklık sensörü teknolojisi

PT100 sensörü Termal Direnç nedir?? 3-tel PT100 sıcaklık probu

3-tel PT100 sıcaklık probu

PT100 Termal Direnç Sensörüne Genel Bakış :
PT100 olduğunda 0 santigrat derece, Direnci 100 ohm, Bu yüzden PT100 olarak adlandırılıyor. Sıcaklık arttıkça direnci yaklaşık olarak düzgün bir oranda artacak. Ancak aralarındaki ilişki basit bir orantılı ilişki değildir, ama bir parabola daha yakın olmalı. Santigrat derecesi başına PT100 direncinin izolasyonu çok küçük, 1Ω içinde, daha karmaşık bir devreye sahip olmak mahkumdur, Çünkü gerçek kullanımda, Tel daha uzun olacak, Hat direnci olacak, Ve müdahale olacak, Bu yüzden direnci okumak daha zahmetli. PT100 genellikle iki telli, Üç telli ve dört telli ölçüm yöntemleri, her biri kendi avantajları ve dezavantajları ile. Daha fazla kablo, Ölçüm devresi ne kadar karmaşık ve maliyet o kadar yüksek olursa, Ancak karşılık gelen doğruluk daha iyidir. Genellikle birkaç test şeması vardır, okumak için özel bir IC kullanmak, veya sabit bir akım kaynağı, veya inşa etmek için bir op amp. Özel IC'ler doğal olarak pahalıdır, Yani bu makale PT100 direnç değerlerini oluşturmak ve toplamak için bir op amp kullanıyor. Aşağıdaki şekil, PT100 ölçeğinin kısmi bir resmidir:

PT100 CHIP, yani, Direnci 100 ohm 0 derece, 18.52 ohm -200 derece, 175.86 ohm 200 derece, Ve 375.70 ohm 800 derece.

PT100 K Tip Termal Direnç, Termokupl sıcaklık sensörü sıcaklık probu

PT100 K Tip Termal Direnç, Termokupl sıcaklık sensörü sıcaklık probu

3-tel PT100 sıcaklık probu

3-tel PT100 sıcaklık probu

Yüzey Monte Sıcaklık Sensörü PT100 Platin Termal Direnç Motor Sıcaklık Probu

Yüzey Monte Sıcaklık Sensörü PT100 Platin Termal Direnç Motor Sıcaklık Probu

Isıl direnç formülü Rt=Ro formundadır(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t], t Celsius sıcaklığını temsil eder, Ro, sıfır santigrat derecedeki direnç değeridir, A, B, C'nin tümü belirtilen katsayılardır, Pt100 için, Ro 100°C'ye eşittir.

PT100 sıcaklık sensörünün ölçüm aralığı:
-200℃~+850 ℃; İzin verilen sapma değeri △℃: A Sınıfı ±(0.15+ 0.002│t│), B Sınıfı ±(0.30+ 0.005│t│). Termal tepki süresi <30S; Minimum ekleme derinliği: Termal dirençin minimum yerleştirme derinliği ≥200 mm'dir.

İzin verilen akım ≤5mma. Ek olarak, PT100 sıcaklık sensörü ayrıca titreşim direncinin avantajlarına sahiptir, iyi stabilite, yüksek doğruluk, ve yüksek voltaj direnci.

Görmek? Akım 5mA'dan büyük olamaz, ve direnç sıcaklıkla değişir, Böylece voltaj da dikkat edilmelidir..

Sıcaklık ölçümünün doğruluğunu artırmak için, 1V köprü güç kaynağı kullanılmalıdır, ve A/D dönüştürücüsünün 5V referans güç kaynağı, 1MV seviyesinde kararlı olmalıdır. Fiyat izin verirse, PT100 sensörünün doğrusallığı, A/D Dönüştürücü ve OP AMP yüksek olmalıdır. Aynı zamanda, Hatasını düzeltmek için yazılımı kullanmak, ölçülen sıcaklığı doğru ± 0.2 ℃ hale getirebilir.

PT100 sıcaklık sensörü kullanımı, PT100 sıcaklık sensörü analog bir sinyaldir. Pratik uygulamalarda iki formu vardır: Birincisi, görüntülenmesi gerekmemesi ve esas olarak PLC'ye toplandığıdır.. Bu durumda, kullanırken, Sadece bir PT100 entegre devreye ihtiyaç var. Bu entegre devrenin mevcut sinyalleri değil, direnç değerlerini topladığına dikkat edilmelidir.. PT100 entegre devre (Çalışma voltajı sağlamak için bir +-12vdc güç kaynağına ihtiyaç duyar) Toplanan direnci doğrudan 1-5VDC'ye dönüştürür ve PLC'ye girer. Basit bir +-*/ hesaplama, karşılık gelen sıcaklık değeri elde edilebilir (Bu form aynı anda birden fazla kanal toplayabilir). Başka bir tür tek bir PT100 sıcaklık sensörüdür (Çalışma gücü kaynağı 24VDC'dir), 4-20mA akım üreten, ve daha sonra 4-20mA akımı 1-5V voltaja dönüştürür Bir 4-20mA akım devre kartından. Fark, bir elektromanyetik gösterge cihazına bağlanabilmesidir. Gerisi temelde aynı, Bu yüzden ayrıntılı olarak açıklamayacağım.

Uygulama aralığı
* Rulmanlar, silindirler, petrol boruları, su boruları, buhar boruları, tekstil makineleri, klimalar, Su ısıtıcılar ve diğer küçük alan endüstriyel ekipman sıcaklığı ölçümü ve kontrolü.
* Araba Klimaları, buzdolapları, dondurucu, su sebilleri, kahve makineleri, kurutucular, Orta ve düşük sıcaklıkta kurutma fırınları, sabit sıcaklık kutuları, vesaire.
* Isıtma/Soğutma Boru Hattı Isı Ölçümü, Merkezi Klima Hanehalkı Isı Enerji Ölçümü ve Endüstriyel Saha Sıcaklığı Ölçüm ve Kontrolü.

Üç telli PT100 prensibine genel bakış
Yukarıdaki şekil üç telli bir PT100 önsöz devresidir. PT100 sensörü, tam olarak aynı malzemeden üç kabloya yol açar, tel çapı ve uzunluğu, ve bağlantı yöntemi şekilde gösterilmiştir. R14'ten oluşan köprü devresine 2V voltaj uygulanır, R20, R15, Z1, PT100 ve tel direnci. Z1, Z2, Z3, D11, D12, D83 ve her kapasitör devrede bir filtreleme ve koruma rolü oynar. Statik analiz sırasında göz ardı edilebilirler. Z1, Z2, Z3 kısa devre olarak kabul edilebilir, ve D11, D12, D83 ve her kapasitör açık devre olarak kabul edilebilir. Direnç voltajı bölücü, V3 = 2*r20/(R14 + 20)= 200/1100 = 2/11 ……A. Sanal kısa, pimlerin voltajı 6 Ve 7 U8B'nin pim voltajına eşittir 5 V4 = v3 ……B. Sanal kısa devreden, U8A'nın ikinci piminden hiçbir akım akmayacağını biliyoruz, Yani R18 ve R19'dan akan akım eşittir. (V2-V4)/R19 =(V5-V2)/R18 ……C. Sanal kısa devreden, U8A'nın üçüncü PIN'inden hiçbir akım akmayacağını biliyoruz, V1 = v7 ……D. Köprü devresinde, R15, z1 ile seri olarak bağlanır, PT100 ve çizgi direnci, ve PT100 ve seri olarak hat direncini bağlayarak elde edilen voltaj, R17 dirençinden U8A'nın üçüncü pimine eklenir., V7 = 2*(RX+2R0)/(R15+RX+2R0) ……e. Sanal kısa devreden, Üçüncü pin voltajının ve U8A'nın ikinci piminin eşit olduğunu biliyoruz, V1 = v2 ……F. ABCDEF'ten, alıyoruz (V5-V7)/100=(V7-V3)/2.2. Basitleştirilmiş, V5 alırız =(102.2*V7-100V3)/2.2, yani, V5 =(204.4(RX+2R0)/(1000+RX+2R0) - 200/11)/2.2 ……G. Yukarıdaki formüldeki çıkış voltajı V5, Rx'in bir fonksiyonudur. Hat direncinin etkisine bakalım. Devre şemasında iki V5 var olduğunu unutmayın. Bağlamda, U8A'daki olana atıfta bulunuyoruz. İkisi arasında bir ilişki yok. PT100'ün altındaki çizgi direnci üzerinde üretilen voltaj düşüşü, orta çizgi direncinden geçer, Z2, ve R22, ve U8C'nin 10. pinine eklendi. Sanal kopukluktan, V5 = v8 = v9 = 2*r0/(R15+RX+2R0) ……A. (V6-V10)/R25 = V10/R26……B. Hayali kısa devreden, V10 = v5 biliyoruz……C. ABC formülünden, V6 = alıyoruz(102.2/2.2)V5 = 204.4R0/[2.2(1000+RX+2R0)]……H. Formula GH'den oluşan denklem grubundan, V5 ve V6 değerlerinin ölçüldüğünü biliyoruz, RX ve R0 hesaplanabilir. RX'i bilmek, PT100 ölçeğine bakarak sıcaklığı bilebiliriz. Öyleyse, İki formül alıyoruz, yani v6 = 204.4r0/[2.2(1000+RX+2R0)] ve v5 =(204.4(RX+2R0)/(1000+RX+2R0) - 200/11)/2.2. V5 ve V6, toplamak istediğimiz voltajlardır, bilinen koşullar. Son formülü almak için, Bu iki formülü çözmeliyiz. Bu arada, Z1, Z2 ve Z3, delik kapasitörlerinden üç üç terminal filtresidir. Gerçek nesneler aşağıdaki şekilde gösterilmiştir, eklenti ve yüzey montaj versiyonları ile.