Zasada termistorowego pomiaru temperatury?

Zasada pomiaru temperatury: termistory (takie jak PT100) to czujniki temperatury, które przekształcają temperaturę w oporność w oparciu o zasadę, że ich wartość rezystancyjna zmienia się wraz z temperaturą. Nadajnik temperatury uzyskuje wartość rezystancji (napięcie/prąd) poprzez zastosowanie znanego prądu wzbudzenia do rezystora termicznego do pomiaru jego napięcia na obu końcach, a następnie przekształca wartość rezystancji w wartość temperatury w celu osiągnięcia pomiaru temperatury. Istnieją trzy metody okablowania między termistor i nadajnik temperatury: system dwupłowy, system trzech przewodów i układ czterokrotny. Dwuolenkowy system pokazano na rycinie 1. Nadajnik stosuje prąd wzbudzenia I do termistora przez przewody L1 i L2, i mierzy potencjał V1, V2 ... Zasada pomiaru temperatury. Termistory (takie jak PT100) to czujniki temperatury, które przekształcają temperaturę w oporność w oparciu o zasadę, że ich wartość rezystancyjna zmienia się wraz z temperaturą. Nadajnik temperatury uzyskuje wartość rezystancji (napięcie/prąd) poprzez zastosowanie znanego prądu wzbudzenia do rezystora termicznego do pomiaru jego napięcia na obu końcach, a następnie przekształca wartość rezystancji w wartość temperatury w celu osiągnięcia pomiaru temperatury. Istnieją trzy metody okablowania między termistor i nadajnik temperatury: system dwupłowy, system trzech przewodów i układ czterokrotny.

Ponieważ konwertery A/D nie mogą bezpośrednio mierzyć rezystancji, a routing omowy mówi nam R=u ÷ i, pozwalamy stałego przepływu prądu przez rezystor i pośrednio mierzy rezystancję, mierząc spadek napięcia prądu przez rezystor.

Ze względu na zasadę pomiaru temperatury termistorowej istnieje korespondencja jeden do jednego między wartością temperatury i oporności. Podczas wyświetlania temperatury konieczne jest podłączenie termistora i instrumentu wyświetlacza z przewodami. Wartość rezystancji przewodów łączących może powodować dodatkowe błędy systemu w systemie pomiarowym, a im dłuższy i cieńszy przewody, tym większy błąd. Metoda połączenia z dwoma przewodami nie może przezwyciężyć tego błędu, więc konieczne jest ustawienie oporu linii w oprogramowaniu, aby wyeliminować ten błąd poprzez kompensację oprogramowania. Jednak ta ustalona wartość jest stała, aw rzeczywistości odporność na linię nie jest ustalona i niezmieniona z takimi czynnikami, jak starzenie się linii i zmiany temperatury środowiska. Dlatego metody kompensacji oprogramowania nadal mają błędy. Metoda trzech przewodów może zmniejszyć lub wyeliminować ten systematyczny błąd w czasie rzeczywistym ze zmianami w oporności w linii, ale opiera się to również na założeniu, że rezystancja linii dwóch linii na obu końcach termistora jest równa. Oczywiście, pod warunkiem tego samego materiału i równej temperatury środowiskowej, odporność linii dwóch linii na obu końcach termistora jest zasadniczo równa. Dlatego w celu dalszej poprawy dokładności, całkowicie wyeliminowania materiałów przewodowych, temperatury środowiska itp. Wpływ czynników na dokładność pomiaru i błąd, przyjmujemy czterokierunkową metodę pomiaru, jak pokazano na poniższym rysunku. Zaleca się zastosowanie czterech metody pomiaru w jak największym stopniu w sytuacjach, w których wymagany jest pomiar wysokiej precyzyjnej. Zasady pomiaru pierwszego, drugiego i trzeciego drutu

W systemie dwuosobowym: Wzmacniacz operacyjny napięcie różnicowe: Dlatego po pomiaru oprogramowania U ÷ i musi odjąć stałą wstępną (rezystancję linii 2RL), aby uzyskać wartość rezystancyjną RT rezystora termicznego.

Zgodnie z trzema drucianymi metodą pomiaru: ponieważ dwa stałe źródła prądu mają równe prądy i są znane jako I, zgodnie z twierdzeniem o superpozycji, wzmacniacz operacyjny wprowadza napięcie różnicowe: [2) ()] ((2) ltlllluirrriirriiiirru=´+´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ' ´ =+ ´ ´=∈+Podczas stosowania trzech przewodów pomiarowych, z powodu zastosowania podwójnego stałego prądu, aby wyeliminować błąd spowodowany oporem linii, konieczne jest, aby prądy dwóch stałych źródeł prądu muszą być równe, a oporność linii linii źródła linii i linii źródła linii i linii. Na obu końcach termistora często nie są równe, występuje niewielka ilość błędu, więc opór linii nie może całkowicie anulować (wyeliminować), ale może już spełniać wymagania w określonym zakresie dokładności