מצביע לציין בעת ​​תכנון וניפוי באגים של נגדים תרמיים PT100

הנגד התרמי של PT100 הוא אחד החיישנים הנפוצים ביותר בתחום מדידת הטמפרטורה התעשייתית . העיצוב והבאת האגים שלו משפיעים ישירות על דיוק מדידת הטמפרטורה ואמינות המערכת . להלן שיקולי מפתח ונקודות טכניות:
I . שיקולי תכנון ובחירה
1. בחירת רמת דיוק
תקן IEC 751:
Class A: ± (0.15 מעלות + 0.002|t |), מתאים למעבדות או בקרת דיוק;
Class B: ± (0.30 מעלות + 0.005|t |), מתאים למדידה תעשייתית שגרתית;
מחלקה א 'מיוחדת: ± (0 . 10 מעלות + 0.0015|t |), להיות מותאם אישית.
2. עיצוב חומרי ומבני
אלמנט חישת טמפרטורה:
טוהר חוט הפלטינה חייב להיות גדול או שווה ל 99.99%, קוטר 0.02 ~ 0.05 מ"מ;
לסרט דק PT100 (עובי <10 מיקרומטר) יש תגובה מהירה (<1s), but poor vibration resistance.
אריזה:
שריון (φ1.5 ~ 8 מ"מ) עמיד ללחץ גבוה (30MPa), התנגדות להשפעה;
Ceramic packaging is suitable for high temperature (>800 מעלות) אך שברירי .
3. שיטת עופרת
מערכת שני חוטים: מתאימה רק למרחק קצר (<1m) or low-precision scenarios;
מערכת שלוש חוטים: שפר את הדיוק על ידי פיצוי עמידות בפני חוט (פחות או שווה ל 100 מ ');
Four-wire system: eliminate the influence of wire resistance, suitable for long distance (>300 מ ') או מערכות דיוק גבוה .

2. מיזוג איתות ואנטי-אינטרפורמציה
מעגל מגבר:
השתמש במגבר מכשירים (כגון INA128) כדי לדכא הפרעות במצב שכיח;
הגדרת רווח צריכה להתאים לטווח ממיר המודעות (כגון {{0}} ~ 5V תואם 0 ~ 100Ω) .
עיצוב פילטר:
מסנן RC מסנן נמוך מסדר RC (תדר חתך 10 הרץ) מבטל רעש בתדר גבוה;
הארקה של נקודה אחת של שכבת המגן (קרקע אות מומלצת) .
3. יציבות אספקת החשמל
האדווה של המקור הנוכחי הקבוע צריך להיות <0 . 1%. מומלץ להשתמש במקור מתח התייחסות (כגון ref3025);
ספק הכוח מבודד מקרקע האות כדי להימנע מהפרעות לולאת קרקע .
III . הערות על התקנה וניפוי באגים
1. אופטימיזציה של מיקום ההתקנה
דרישת עומק: עומק החדרת המדיום הנמדד גדול יותר או שווה פי 3 מקוטר הצינור (מינימום 50 מ"מ);
הימנע מקרינת חום: הרחק מאלמנטים חימומיים או משטחים בטמפרטורה גבוהה, והתקין מגן חום;
הגנה על רטט: השתמש בסוגריים נגד כיבוי, ובדיקת השריון צריכה להזמין אורך חיץ .
2. טיפול בחיווט ובידוד
בחירת תיל:
מערכות שלוש חוטים / ארבע חוטים צריכות להשתמש בחוטים מאותו חומר ואורך (כמו שטח חתך גדול יותר או שווה ל 1.5 מ"מ²);
שכבת ההגנה משתמשת ברשת קלוע נחושת משומר (כיסוי גדול או שווה ל 85%) .
התנגדות לבידוד:
ההתנגדות בין החיישן לדיור> 100mΩ (מבחן מגהממטר 500 וולט);
מסופי החיווט צריכים להיות מוגנים לחות (כמו מצופה בשומן סיליקון) .
3. כיול ואימות
ציוד מדד:
אמבטיה תרמוסטטית (דיוק ± 0.01 מעלות), מדחום עמידות בפני פלטינה סטנדרטית (SPRTS);
בחירת נקודות כיול: 0 תואר (תערובת מי קרח), 100 מעלות (נקודת הרתיחה מים), 200 מעלות (אמבט שמן) .
מבחן לינאריות:
חשב את השגיאה הלא לינארית (ΔTMAX/RANGE), אשר אמור להיות פחות או שווה ל- 0.1% FS;
מבחן חוזרות: 5 טמפרטורה רצופה עולה ונפילות, עם סטייה של<0.05℃.
4. בעיות ופתרונות נפוצים
תופעת תקלות פתרון סיבה אפשרית
תצוגת טמפרטורה היא שגיאת פיצוי עמידות בפני תיל נמוך מדי לחשב מחדש התנגדות לחוט ומקדם פיצויים עדכון
ערך המדידה משתנה מאוד הפרעות אלקטרומגנטיות או בדיקת מגע לקוי בבדיקת שכבה קרקע ומחזקת חיבור מסוף
ערך קופץ בחיישן טמפרטורה קבוע אפקט חימום עצמי מפחית את זרם העירור (כמו 0.5mA) ומגביר את מדדי פיזור החום
התנגדות קרה לא תקינה שבירת חוט פלטינה או ניתוק מפרקי הלחמה החלף חיישן וטמפרטורת בקרה פחות או שווה ל -300 מעלות במהלך הריתוך
נסחף לאחר שימוש ארוך טווח חמצון חוט פלטינה או הזדקנות בידוד החלף מבנה איטום והשתמש במילוי גז אינרטי
5. כלים וטכניקות ניפוי באגים
סימולטור איתות:
השתמש בתיבת התנגדות כדי לדמות Pt1 0 0 התנגדות (כגון 0 מעלות → 100Ω, 100 מעלות → 138.5Ω);
אמת את הסטייה בין תצוגת מכשירים לערך תיאורטי (± 0 . מותר 3 מעלות).
מערכת רכישת נתונים:
רשמו נתונים במשך 12 שעות רצופות וצפו במגמת הסחף הטמפרטורה (צריכים להיות <0.1 מעלות /24 שעות);
השתמש ב- Matlab/Simulink כדי לנתח ספקטרום רעש .
איתור הדמיה תרמית:
בדוק אם החיישן נמצא במגע טוב עם הנמדד האובייקט (התאמה נדרשת אם הפרש הטמפרטורה> 2 מעלות) .
VI . המלצות תחזוקה מונעת
כיול רגיל:
השתמש בתרמוסטט לכיול כל 6 חודשים, קוצר עד 3 חודשים בסביבות טמפרטורה גבוהה;
קבע קובץ כיול ורשם את מקדמי התיקון של כל נקודה .
תצורה מיותרת:
התקן PT100s כפול בנקודות מדידת מפתח, קח את הערך הממוצע או קבע אזעקת סף;
קבע את התצורה של מעגל גילוי ניתוק (כגון משווה לפיקוח על מוטציות מתח) .
ניטור סביבתי:
התקן משדר טמפרטורה ולחות בסמוך לחיישן כדי לרשום פרמטרים סביבתיים;
השתמש בנדן נירוסטה 316L בסביבה מאכלת וריסס ציפוי נגד קורוזיה באופן קבוע .