Pisteet, kun suunnitellaan ja virheellistä PT100 -lämpövastuksia

PT100 -lämpövastus on yksi yleisimmin käytetyistä antureista teollisuuden lämpötilan mittauksen kentällä . sen suunnittelu ja virheenkorjaus vaikuttavat suoraan lämpötilan mittauksen ja järjestelmän luotettavuuden tarkkuuteen . Seuraavat ovat keskeisiä näkökohtia ja teknisiä pisteitä:
I . Suunnittelu- ja valintanäkökohdat
1. Tarkkuustason valinta
IEC 751 -standardi:
Luokka A: ± (0,15 astetta + 0.002|T |), soveltuu laboratorioihin tai tarkkuuden hallintaan;
Luokka B: ± (0,30 astetta + 0.005|T |), soveltuu rutiininomaiseen teollisuusmittaukseen;
Erityisluokka A: ± (0 . 10 astetta + 0.0015|t |), mukautettava.
2. materiaali ja rakennesuunnittelu
Lämpötilan tunnistuselementti:
Platinalangan puhtauden on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin 99,99%, halkaisija 0,02 ~ 0,05 mm;
Ohutkalvo PT100 (paksuus <10 μm) on nopea vaste (<1s), but poor vibration resistance.
Pakkaus:
Panssaroitu (φ1,5 ~ 8 mm) kestävä korkea painee (30mPa), iskunkestävyys;
Ceramic packaging is suitable for high temperature (>800 astetta) mutta hauras .
3. lyijymenetelmä
Kaksikangan järjestelmä: sopii vain lyhyelle etäisyydelle (<1m) or low-precision scenarios;
Kolmen johdantojärjestelmä: Paranna tarkkuutta kompensoimalla johdinvastus (vähemmän tai yhtä suuri kuin 100 m);
Four-wire system: eliminate the influence of wire resistance, suitable for long distance (>300m) tai korkean tarkkuusjärjestelmät .

2. signaalin ilmastointi ja interferenssin vastainen
Vahvistinpiiri:
Käytä instrumenttivahvistinta (kuten INA128) tukahduttamaan yhteisen tilan häiriöitä;
Vahvistusasetuksen on vastattava AD -muunninaluetta (kuten {{0}} ~ 5V vastaa 0 ~ 100Ω) .
Suodattimen suunnittelu:
Toisen kertaluvun RC-alhaisen pääsyn suodatin (rajataajuus 10Hz) eliminoi korkeataajuisen kohinan;
Suojakerroksen (signaalin maadoitus) yhden pisteen maadoitus .
3. virtalähteen vakaus
Vakion virran lähteen aaltoilun on oltava <0 . 1%. On suositeltavaa käyttää referenssijänniteastetta (kuten Ref3025);
Virtalähde on eristetty signaalin maasta, jotta vältetään maapallon silmukan häiriöt .
III . HUOMAUTUKSET Asennuksesta ja virheenkorjauksesta
1. Asennusasennon optimointi
Syvyysvaatimus: mitatun väliaineen lisäyssyvyys, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 3 -kertainen putken halkaisija (vähintään 50 mm);
Vältä lämmön säteilyä: Pidä poissa lämmityselementeistä tai korkean lämpötilan pinnoista ja asenna lämpökilpi;
Tärinäsuojaus: Käytä värikkäin antibraatiokiinnikettä, ja panssaroidun koettimen on varattava puskurin pituus .
2. johdotus- ja eristyskäsittely
Langan valinta:
Kolmen johdin / neljasjohtojärjestelmät on käytettävä saman materiaalin ja pituuden johtoja (kuten poikkileikkauspinta-ala on suurempi tai yhtä suuri kuin 1,5 mm²);
Suojakerros käyttää tinattuja kuparia punoitettua verkkoa (kattavuus, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 85%) .
Eristyskestävyys:
Anturin ja kotelon välillä> 100MΩ (500 V megohmmeter -testi);
Johdotusliittimien on oltava kosteudenkestävää (kuten päällystetty silikonirasvalla) .
3. Kalibrointi ja varmennus
Vertailulaitteet:
Termostaattinen kylpy (tarkkuus ± 0,01 astetta), tavanomainen platinaresistenssilämpömittari (SPRT);
Kalibrointipisteiden valinta: 0 aste (jäävesiseos), 100 astetta (veden kiehumispiste), 200 astetta (öljykylpy) .
Lineaarisuustesti:
Laske epälineaarinen virhe (ΔTmax/alue), jonka tulisi olla pienempi tai yhtä suuri kuin 0,1% FS;
Toistettavuustesti: 5 peräkkäistä lämpötilaa nousee ja laskee, poikkeamalla<0.05℃.
4. Yleiset ongelmat ja ratkaisut
Vikailmiö mahdollinen syy liuos
Lämpötilan näyttö on liian alhainen johdinvastuksen kompensointivirhe uudelleenlaskennan johdin vastus ja päivittää kompensointikerroin
Mittausarvo vaihtelee suuresti sähkömagneettisten häiriöiden tai huonon kontaktin tarkistaminen Suojakerroksen maadoitus ja vahvista päätelaitteen liitäntä
Arvo hyppää vakiona lämpötila-anturin itsekämmittävällä vaikutuksella Vähennä viritysvirta (kuten 0,5 mA) ja lisää lämmön hajoamismittauksia
Epänormaali kylmävastus Platinumlangan rikkoutuminen tai juotosliitoksen irrottaminen Vaihda anturi ja ohjauslämpötila pienempi tai yhtä suuri kuin 300 astetta hitsauksen aikana
Ajele pitkän aikavälin käytön jälkeen platinajohtojen hapettuminen tai eristyksen vanheneminen Vaihda tiivistysrakenne ja käytä inerttien kaasun täyttöä
5. Virheenkorjaustyökalut ja tekniikat
Signaalin simulaattori:
Simuloida vastusrasia Pt1 0 0 -vastus (kuten 0 astetta → 100Ω, 100 astetta → 138,5Ω);
Varmista, että instrumentinäytön ja teoreettisen arvon välinen poikkeama (± 0 . 3 astetta sallitaan).
Tiedonkeruujärjestelmä:
Tallenna tiedot 12 peräkkäisen tunnin ajan ja tarkkaile lämpötilan siirtymistä (tulisi olla <0,1 astetta /24h);
MATLAB/SIMULINK ANALYYSSSESI SILMÄSPIKUMISTA .
Lämpökuvantamisen havaitseminen:
Tarkista, onko anturi hyvässä yhteydessä mitattavan objektin kanssa (säätö vaaditaan, jos lämpötilaero> 2 astetta) .
VI . ennaltaehkäisevä huoltosuositukset
Säännöllinen kalibrointi:
Käytä termostaattia kalibroinnissa kuuden kuukauden välein, lyhenty 3 kuukauteen korkean lämpötilan ympäristöissä;
Laadi kalibrointitiedosto ja rekisteröi kunkin pisteen korjauskertoimet .
Tarpeeton kokoonpano:
Asenna kaksois -PT100: t keskeisiin mittauspisteisiin, ota keskiarvo tai aseta kynnyshälytys;
Määritä katkaisun havaitsemispiiri (kuten vertailun jännitemutaatioiden seurantaa) .
Ympäristön seuranta:
Asenna lämpötila- ja kosteuslähettimen lähellä anturia ympäristöparametrien tallentamiseksi;
Käytä 316L ruostumattomasta teräksestä valmistettua vaippaa syövyttävässä ympäristössä ja suihkuta korroosionestopinnoite säännöllisesti .