Taškai, kuriuos reikia atkreipti dėmesį kuriant ir derinant PT100 šiluminius rezistorius

„PT100“ šiluminis rezistorius yra vienas iš dažniausiai naudojamų jutiklių pramoninio temperatūros matavimo lauke ..
I . dizaino ir atrankos aspektai
1. tikslumo lygio pasirinkimas
IEC 751 standartas:
A klasė: ± (0,15 laipsnis + 0.002|t |), tinkamas laboratorijoms ar tikslumo valdymui;
B klasė: ± (0,30 laipsnis + 0.005|t |), tinkamas įprastiniam pramoniniam matavimui;
Speciali A klasė: ± (0 . 10 laipsnis + 0.0015|t |), kuris bus pritaikytas.
2. medžiagos ir konstrukcinis dizainas
Temperatūros jutimo elementas:
Platinos vielos grynumas turi būti didesnis arba lygus 99,99%, skersmens 0,02 ~ 0,05 mm;
Plonos plėvelės PT100 (storio <10 μm) turi greitą atsaką (<1s), but poor vibration resistance.
Pakuotė:
Šarvuotas (φ1,5 ~ 8 mm) atsparus aukštam slėgiui (30MPa), atsparumo smūgiui;
Ceramic packaging is suitable for high temperature (>800 laipsnių), bet trapi .
3. švino metodas
Dviejų laidų sistema: tinkama tik trumpam atstumui (<1m) or low-precision scenarios;
Trijų laidų sistema: pagerinkite tikslumą kompensuodami atsparumą viela (mažesnė arba lygi 100 m);
Four-wire system: eliminate the influence of wire resistance, suitable for long distance (>300M) arba aukšto tikslumo sistemos .

2. signalo kondicionavimas ir anti-interferencija
Stiprintuvo grandinė:
Norėdami slopinti bendrojo režimo trukdžius, naudokite instrumento stiprintuvą (pvz., INA128);
Genėjimo nustatymas turi atitikti AD keitiklio diapazoną (pvz., {{0}}} ~ 5v atitinka 0 ~ 100ω) .
Filtro dizainas:
Antrosios eilės RC žemųjų dažnių filtras (ribinis dažnis 10Hz) pašalina aukšto dažnio triukšmą;
Skydo sluoksnio vieno taško įžeminimas (rekomenduojamas signalo įžeminimas) .
3. maitinimo šaltinio stabilumas
Nuolatinės srovės šaltinio virpėjimas turi būti <0 . 1%. Rekomenduojama naudoti etaloninį įtampos šaltinį (pvz., REF3025);
Maitinimo šaltinis yra išskirtas iš signalo žemės, kad būtų išvengta žemės kilpos trukdžių .
Iii . pastabos apie diegimą ir derinimą
1. Įdiegimo padėties optimizavimas
Gylio reikalavimas: išmatuotos terpės įterpimo gylis didesnis arba lygus 3 kartus didesnis nei vamzdžio skersmuo (mažiausiai 50 mm);
Venkite šilumos spinduliuotės: laikykitės atokiau nuo šildymo elementų ar aukštos temperatūros paviršių ir sumontuokite šilumos skydą;
Vibracijos apsauga: naudokite anti-vibracijos laikiklį, o šarvuotam zondui reikia rezervuoti buferio ilgį .
2. laidų ir izoliacijos apdorojimas
Vielos pasirinkimas:
Trijų laidų / keturių laidų sistemos turi naudoti tos pačios medžiagos ir ilgio laidus (tokius kaip skerspjūvio plotas, didesnis arba lygus 1,5 mm²);
Ekranavimo sluoksnyje naudojamas konservuotas vario pynimo tinklelis (aprėptis didesnis arba lygus 85%) .
Atsparumas izoliacijai:
Pasipriešinimas tarp jutiklio ir korpuso> 100MΩ (500 V megohmmeter testas);
Laidų gnybtai turi būti atsparūs drėgmei (pavyzdžiui, padengti silikono tepalu) .
3. kalibravimas ir patikrinimas
Lyginamoji įranga:
Termostatinė vonia (tikslumas ± 0,01 laipsnis), standartinis atsparumo platinos termometras (SPRT);
Kalibravimo taškų pasirinkimas: 0 laipsnis (ledo vandens mišinys), 100 laipsnių (vandens virimo taškas), 200 laipsnių (naftos vonia) .
Linijiškumo testas:
Apskaičiuokite netiesinę paklaidą (Δtmax/diapazoną), kuri turėtų būti mažesnė arba lygi 0,1% FS;
Pakartojamumo testas: pakyla 5 iš eilės temperatūra<0.05℃.
4. Bendros problemos ir sprendimai
Galimas gedimo reiškinys
Temperatūros ekranas yra per mažas atsparumo laidai Kompensacija Klaida Įsigykite atsparumą vielai ir atnaujinti kompensacijos koeficientą
Matavimo vertė svyruoja labai elektromagnetiniai trukdžiai arba blogas kontaktinis patikrinimo ekrano sluoksnio įžeminimas ir sustiprinimo gnybtų jungtis
Vertės šuoliai esant pastoviam temperatūros jutiklio savaiminio kaitinimo efektui Sumažinkite sužadinimo srovę (pvz., 0,5MA) ir padidinkite šilumos išsklaidymo matavimus
Nenormalus atsparumas šalčiui platinos vielos lūžis arba litavimo jungties būrys Pakeiskite jutiklį ir kontrolinę temperatūrą, mažesnę arba lygi 300 laipsnių suvirinimo metu
Dreifas po ilgalaikio naudojimo platinos vielos oksidacijos ar izoliacijos senėjimo Pakeiskite sandarinimo struktūrą ir naudojkite inertinių dujų užpildą
5. derinimo įrankiai ir metodai
Signalo simuliatorius:
Naudokite pasipriešinimo langelį, kad imituotumėte pt1 0 0 pasipriešinimas (pvz., 0 laipsnis → 100Ω, 100 laipsnių → 138,5Ω);
Patikrinkite nuokrypį tarp prietaiso ekrano ir teorinės vertės (± 0 . 3 laipsnio leidžiamas).
Duomenų gavimo sistema:
Įrašykite duomenis 12 valandų iš eilės ir stebėkite temperatūros dreifo tendenciją (turėtų būti <0,1 laipsnio /24h);
Norėdami analizuoti triukšmo spektrą ., naudokite MATLAB/SIMULINK
Šilumos vaizdavimo aptikimas:
Patikrinkite, ar jutiklis turi gerą kontaktą su matuojamu objektu (reikalingas koregavimas, jei temperatūros skirtumas> 2 laipsnis) .
Vi . prevencinės priežiūros rekomendacijos
Reguliarus kalibravimas:
Kalibravimui naudokite termostatą kas 6 mėnesius, sutrumpinkite iki 3 mėnesių aukštos temperatūros aplinkoje;
Nustatykite kalibravimo failą ir įrašykite kiekvieno taško pataisos koeficientus .
Nereikalinga konfigūracija:
Įdiekite dvigubą PT100s pagrindiniuose matavimo taškuose, paimkite vidutinę vertę arba nustatykite slenksčio aliarmą;
Konfigūruokite atjungimo aptikimo grandinę (pvz., Palyginamąjį, kad stebėtų įtampos mutacijas) .
Aplinkos stebėjimas:
Įdiekite temperatūros ir drėgmės siųstuvą šalia jutiklio, kad įrašytumėte aplinkos parametrus;
Korozinėje aplinkoje naudokite 316L nerūdijančio plieno apvalkalą ir reguliariai purškite antikorozinę dangą .