Principi de mesurament de la temperatura del termistor?

El principi de mesura de la temperatura: els termistors (com PT100) són sensors de temperatura que converteixen la temperatura en resistència en funció del principi que el seu valor de resistència canvia amb la temperatura. Un transmissor de temperatura obté el valor de resistència (tensió/corrent) aplicant un corrent d’excitació conegut a una resistència tèrmica per mesurar la seva tensió als dos extrems i, a continuació, converteix el valor de resistència en un valor de temperatura per aconseguir la mesura de la temperatura. Hi ha tres mètodes de cablejat entre el termistor i el transmissor de temperatura: sistema de dos fils, tres sistemes de fil i quatre sistemes de filferro. El sistema de dues línies es mostra a la figura 1. El transmissor aplica corrent d’excitació I al termistor mitjançant cables L1 i L2, i mesura el potencial V1, V2 ... Principi de mesura de la temperatura. Els termistors (com PT100) són sensors de temperatura que converteixen la temperatura en resistència en funció del principi que el seu valor de resistència canvia amb la temperatura. Un transmissor de temperatura obté el valor de resistència (tensió/corrent) aplicant un corrent d’excitació conegut a una resistència tèrmica per mesurar la seva tensió als dos extrems i, a continuació, converteix el valor de resistència en un valor de temperatura per aconseguir la mesura de la temperatura. Hi ha tres mètodes de cablejat entre el termistor i el transmissor de temperatura: sistema de dos fils, tres sistemes de fil i quatre sistemes de filferro.

Com que els convertidors A/D no poden mesurar directament la resistència, i l’encaminament ohmic ens diu r=u ÷ i, deixem que un corrent constant flueix a través de la resistència i mesurem indirectament la resistència mitjançant la mesura de la caiguda de tensió del corrent a través de la resistència.

A causa del principi de mesurament de la temperatura del termistor, hi ha una correspondència individual entre la temperatura i el valor de resistència. Quan es mostra la temperatura, és necessari connectar el termistor i l’instrument de visualització amb cables. El valor de resistència dels cables de connexió pot causar errors addicionals del sistema al sistema de mesurament i, com més llarg i més prim sigui els cables, més gran serà l’error. El mètode de connexió de dos fils no pot superar aquest error, per la qual cosa cal definir la resistència de la línia al programari per eliminar aquest error mitjançant la compensació del programari. Tanmateix, aquest valor establert és constant i, en realitat, la resistència a la línia no es fixa i no canvia amb factors com l’envelliment de la línia i els canvis de temperatura ambiental. Per tant, els mètodes de compensació de programari encara tenen errors. El mètode de connexió de tres fils pot reduir o eliminar aquest error sistemàtic en temps real amb canvis en la resistència a la línia, però també es basa en la premissa que la resistència de la línia de les dues línies als dos extrems del termistor és igual. Per descomptat, sota la condició del mateix material i la temperatura ambiental igual, la resistència de la línia de les dues línies als dos extrems del termistor és bàsicament igual. Per tant, per millorar encara més la precisió, eliminar completament els materials de filferro, la temperatura ambiental, etc. La influència dels factors en la precisió i l'error de la mesura, adoptem un mètode de mesura de quatre fils, tal com es mostra a la figura següent. Es recomana utilitzar el mètode de la mesura de quatre fils el màxim possible en situacions en què es requereixi una mesura d’alta precisió. Els principis de la mesura del primer, i del segon i del tercer filferro

Sota el sistema de dos fils: Tensió diferencial d’entrada d’amplificador operatiu: per tant, després que el programari mesura U ÷ i, ha de restar la constant pre-establerta (resistència a la línia 2RL) per obtenir el valor de resistència RT de la resistència tèrmica.

Sota el mètode de mesurament dels tres fil: ja que les dues fonts de corrent constants tenen corrents iguals i es coneixen com a I, segons el teorema de la superposició, l’amplificador operatiu introdueix una tensió diferencial: [2) ()] ((2) LtllllLUirrriirriiirru=´+´ - ´ - ´ =+ ´=∈+Quan s’utilitza un mètode de mesura de tres fil, a causa de l’ús de fonts de corrent constant doble, per tal d’eliminar l’error causat per la resistència a la línia, es requereix que els corrents de les dues fonts de corrent constants han de ser iguals i la resistència de la línia als dos extrems dels thermistors han de ser iguals. La resistència a la línia als dos extrems del termistor sovint no és igual, hi ha una petita quantitat d’error, de manera que la resistència de la línia no pot cancel·lar -se completament (eliminar), però ja pot complir els requisits en un rang de precisió determinat