Σημεία που πρέπει να σημειωθεί κατά το σχεδιασμό και τη σφάλμα των θερμικών αντιστάσεων PT100

Η θερμική αντίσταση PT100 είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους αισθητήρες στο πεδίο της μέτρησης της βιομηχανικής θερμοκρασίας . ο σχεδιασμός και ο εντοπισμός σφαλμάτων επηρεάζουν άμεσα την ακρίβεια της μέτρησης της θερμοκρασίας και της αξιοπιστίας του συστήματος . Τα παρακάτω είναι βασικά εκτιμήματα και τεχνικά σημεία:
I . Σχεδιασμός και επιλογή επιλογής
1. Επιλογή επιπέδου ακρίβειας
Πρότυπο IEC 751:
Κατηγορία Α: ± (0,15 βαθμοί + 0.002|T |), κατάλληλο για εργαστήρια ή έλεγχο ακριβείας.
Κατηγορία Β: ± (0,30 βαθμοί + 0.005|T |), κατάλληλο για συνήθη βιομηχανική μέτρηση.
Ειδική κλάση Α: ± (0 . 10 βαθμός + 0.0015|t |), για προσαρμοσμένη.
2. υλικό και δομικός σχεδιασμός
Στοιχείο ανίχνευσης θερμοκρασίας:
Η καθαρότητα του καλωδίου πλατίνας πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση με 99,99%, διάμετρο 0,02 ~ 0,05mm.
Το λεπτό φιλμ PT100 (πάχος <10μm) έχει γρήγορη απόκριση (<1s), but poor vibration resistance.
Συσκευασία:
Θωρακισμένη (Φ1.5 ~ 8mm) ανθεκτική στην υψηλή πίεση (30MPa), αντίσταση στην κρούση.
Ceramic packaging is suitable for high temperature (>800 βαθμοί) αλλά εύθραυστη .
3. Μέθοδος μολύβδου
Σύστημα δύο συρμάτων: κατάλληλο μόνο για μικρή απόσταση (<1m) or low-precision scenarios;
Σύστημα τριών συρμάτων: Βελτιώστε την ακρίβεια με την αντιστάθμιση της αντίστασης των καλωδίων (μικρότερη ή ίση με 100m).
Four-wire system: eliminate the influence of wire resistance, suitable for long distance (>300m) ή συστήματα υψηλής ακρίβειας .

2. ρύθμιση σήματος και αντι-παρέμβαση
Κύκλωμα ενισχυτή:
Χρησιμοποιήστε τον ενισχυτή οργάνων (όπως το INA128) για να καταστείλει την παρεμβολή κοινής λειτουργίας.
Η ρύθμιση κέρδους πρέπει να ταιριάζει με το εύρος μετατροπέα AD (όπως {0}} ~ 5V αντιστοιχεί σε 0 ~ 100ω) .
Σχεδιασμός φίλτρου:
Το φίλτρο χαμηλής διέλευσης RC δεύτερης τάξης (συχνότητα αποκοπής 10Hz) εξαλείφει τον θόρυβο υψηλής συχνότητας.
Γείωση ενός σημείου του στρώματος ασπίδας (συνιστάται σήμα) .
3. σταθερότητα τροφοδοσίας ρεύματος
Η κυμάτωση της πηγής σταθερού ρεύματος πρέπει να είναι <0 . 1%. Συνιστάται να χρησιμοποιείτε μια πηγή τάσης αναφοράς (όπως Ref3025).
Η παροχή ρεύματος απομονώνεται από το έδαφος σήματος για να αποφευχθεί η παρεμβολή βρόχου γείωσης .
III . Σημειώσεις για την εγκατάσταση και το σφαλμάτων
1. Βελτιστοποίηση της θέσης εγκατάστασης
Απαίτηση βάθους: βάθος εισαγωγής του μετρούμενου μέσου μεγαλύτερο ή ίσο με 3 φορές τη διάμετρο του σωλήνα (ελάχιστο 50mm).
Αποφύγετε την ακτινοβολία θερμότητας: Κρατήστε μακριά από τα στοιχεία θέρμανσης ή τις επιφάνειες υψηλής θερμοκρασίας και εγκαταστήστε μια ασπίδα θερμότητας.
Προστασία κραδασμών: Χρησιμοποιήστε ένα βραχίονα κατά της Vintration και ο θωρακισμένος ανιχνευτής πρέπει να διατηρήσει ένα μήκος buffer .
2. επεξεργασία καλωδίωσης και μόνωσης
Επιλογή καλωδίων:
Τα συστήματα τριών συρμάτων / τεσσάρων συρμάτων πρέπει να χρησιμοποιούν καλώδια του ίδιου υλικού και μήκους (όπως η περιοχή εγκάρσιας τομής μεγαλύτερη ή ίση με 1,5mm²).
Το στρώμα θωράκισης χρησιμοποιεί κονσερβοποιημένο πλεκτό πλέγμα (κάλυψη μεγαλύτερη ή ίση με 85%) .
Αντίσταση μόνωσης:
Η αντίσταση μεταξύ του αισθητήρα και του περιβλήματος> 100mΩ (δοκιμή 500V megohmmeter).
Οι ακροδέκτες καλωδίωσης πρέπει να είναι ανθεκτικά στην υγρασία (όπως επικαλυμμένα με λίπος σιλικόνης) .
3. Βαθμονόμηση και επαλήθευση
Εξοπλισμός αναφοράς:
Θερμοστατικό λουτρό (ακρίβεια ± 0,01 βαθμούς), τυποποιημένο θερμόμετρο αντίστασης πλατίνας (SPRTs).
Επιλογή σημείων βαθμονόμησης: 0 βαθμός (μίγμα πάγου-νερού), 100 βαθμοί (σημείο βρασμού νερού), 200 μοίρες (λουτρό πετρελαίου) .
Δοκιμή γραμμικότητας:
Υπολογίστε το μη γραμμικό σφάλμα (Δtmax/Range), το οποίο πρέπει να είναι μικρότερο ή ίσο με 0,1% FS.
Δοκιμή επαναληψιμότητας: 5 διαδοχικές αυξήσεις και πτώσεις θερμοκρασίας, με απόκλιση<0.05℃.
4. Κοινά προβλήματα και λύσεις
Φαινόμενο σφάλματος Πιθανή λύση αιτίας
Η οθόνη θερμοκρασίας είναι πολύ χαμηλή αντιστάθμιση αντιστάθμισης καλωδίου εκ νέου υπολογισμός της αντίστασης του καλωδίου και του συντελεστή αντιστάθμισης ενημέρωσης
Η τιμή μέτρησης κυμαίνεται σε μεγάλο βαθμό ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές ή κακή επαφή επιταγή θωράκισης στρώματος γείωσης και ενίσχυση τερματικού σύνδεσης
Η τιμή πηδά σε εφέ σταθερού αισθητήρα θερμοκρασίας μειώνει το ρεύμα διέγερσης (όπως 0,5mA) και αυξάνει τα μέτρα διάχυσης θερμότητας
Μη φυσιολογική ψυχρή αντίσταση πλατφόρμες θραύσης σύρματος ή αποσύνδεση άρθρωσης Αντικαταστήστε τον αισθητήρα και τη θερμοκρασία ελέγχου μικρότερη ή ίση με 300 βαθμούς κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης
Μετατόπιση μετά από μακροπρόθεσμη χρήση πλατίνα σύρματος οξείδωση ή μόνωση γήρανση αντικαταστήστε τη δομή στεγανοποίησης και χρησιμοποιήστε την πλήρωση αδρανών αερίου
5. Εργαλεία εντοπισμού σφαλμάτων και τεχνικές
Προσομοιωτής σήματος:
Χρησιμοποιήστε το πλαίσιο αντίστασης για την προσομοίωση PT1 0 0 αντίσταση (όπως 0 βαθμός → 100Ω, 100 βαθμός → 138.5Ω);
Επαληθεύστε την απόκλιση μεταξύ οθόνης οργάνων και θεωρητικής τιμής (± 0 . επιτρέπεται 3 βαθμούς).
Σύστημα απόκτησης δεδομένων:
Εγγραφή δεδομένων για 12 διαδοχικές ώρες και παρατηρήστε την τάση μετατόπισης θερμοκρασίας (θα πρέπει να είναι <0,1 βαθμού /24H).
Χρησιμοποιήστε το MATLAB/SIMULINK για να αναλύσετε το φάσμα θορύβου .
Ανίχνευση θερμικής απεικόνισης:
Ελέγξτε εάν ο αισθητήρας είναι σε καλή επαφή με το αντικείμενο που μετράται (απαιτείται ρύθμιση εάν η διαφορά θερμοκρασίας> 2 βαθμούς) .
Vi . Προληπτικές συστάσεις συντήρησης
Τακτική βαθμονόμηση:
Χρησιμοποιήστε έναν θερμοστάτη για βαθμονόμηση κάθε 6 μήνες, συντομεύστε σε 3 μήνες σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας.
Δημιουργήστε ένα αρχείο βαθμονόμησης και καταγράψτε τους συντελεστές διόρθωσης κάθε σημείου .
Περιττή διαμόρφωση:
Εγκαταστήστε Dual PT100s σε σημεία μέτρησης κλειδιών, πάρτε τη μέση τιμή ή ρυθμίστε έναν συναγερμό κατωφλίου.
Διαμορφώστε ένα κύκλωμα ανίχνευσης αποσύνδεσης (όπως ένα συγκριτικό με μεταλλάξεις τάσης παρακολούθησης) .
Παρακολούθηση του περιβάλλοντος:
Εγκαταστήστε έναν πομπό θερμοκρασίας και υγρασίας κοντά στον αισθητήρα για να καταγράφετε τις περιβαλλοντικές παραμέτρους.
Χρησιμοποιήστε μια θήκη από ανοξείδωτο χάλυβα 316L σε ένα διαβρωτικό περιβάλλον και ψεκάστε μια επικάλυψη κατά της διάδρομης τακτικά .