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)