Platin Direnci Yüksek hassasiyetli sıcaklık ölçüm sistemi

Sıcaklık, endüstriyel üretim süreçlerinde çok önemli bir ölçüm parametresidir ve sıcaklık ölçümü ve kontrolünün doğruluğu ürün üretimini ve kalitesini doğrudan etkiler. Ölçüm teknolojisinin geliştirilmesiyle, sıcaklık ölçüm doğruluğu talebi de artmaktadır. Örneğin, kimya endüstrisinde alkali ortak üretiminde, sıcaklık farkının {{0}}}. 2 derecesinde kontrol edilmesi gerekir. Kromatografın çalışma aralığı içinde, sıcaklık ölçümünün 0.05 dereceden daha iyi olması gerekir. Platin direnç sıcaklık sensörleri, yüksek doğrulukları, iyi doğrusallıkları, hızlı tepki hızı ve diğer birçok avantajı nedeniyle endüstriyel hassasiyet ölçüm sistemlerinde ideal sıcaklık ölçüm elemanları olarak yaygın olarak kullanılır. Yüksek hassasiyetli sıcaklık ölçümü için platin dirençlerin kullanılması, kurşun direnci, kendi kendine ısıtma etkisi bileşen kayması ve gürültü paraziti gibi çeşitli teknik zorlukların üstesinden gelmeyi gerektirir.
Sıcaklık ölçüm elemanı olarak platin direnci kullanılarak yüksek hassasiyetli sıcaklık ölçüm şeması, platin direnci sıcaklık ölçümündeki donanım devreleri için bazı temel gereksinimleri çözer, ancak ölçüm doğruluğu zayıftır; Fang Yixi ve ark. [3], ölçüm hataları ve sıcaklık kayması için iyi bir kalibrasyon yöntemi sağlayan, ancak kurşun direncinin sıcaklık ölçümü üzerindeki etkisini etkili bir şekilde çözmeyen üç telli platin direnç için sabit bir akım kaynağı tarafından yönlendirilen yüksek hassasiyetli bir sıcaklık ölçüm sistemi tasarladı; Wang Guoding ve ark. [4], platin direncinin kurşun direncini ve kendi kendine ısıtma etkisini etkili bir şekilde çözen sabit akım kaynaklı bir dört telli platin direnç ölçüm yöntemi önermişlerdir. Bununla birlikte, dış girişimin pratik uygulamalarda sistem ölçümü üzerindeki etkisini ayrıntılı olarak analiz etmediler veya karşılık gelen baskılama önlemleri vermediler.
Mikro akım odaklı dört telli platin direnci PT100 kullanılarak sıcaklık ölçüm şeması, kurşun direncinin neden olduğu hatayı tamamen ortadan kaldırabilir, kendi kendine ısıtma etkisini etkili bir şekilde azaltabilir ve gürültüyü azaltmak, etkileşimi baskılamak ve sistem hatalarını azaltmak için yazılım ve donanım anti-müdahale filtreleme teknolojisini kullanarak sistemin ölçüm doğruluğunu ve stabilitesini iyileştirebilir.
1 Platin Direnci Yüksek hassasiyetli sıcaklık ölçüm sistemi
Platin Direnci PT100, sıcaklıkla değişen platin (PT) metalin direnç değerinin fiziksel özellikleri kullanılarak yapılan bir sıcaklık sensörüdür. PT100'ü sıcaklık ölçümü için bir sıcaklık ölçüm elemanı olarak kullanmanın anahtarı, PT100'ün direnç değerini doğru bir şekilde ölçmektir.
PT100'ün sıcaklık özelliklerine göre, dört tel platin direnci PT100 yüksek hassasiyetli sıcaklık ölçüm sistemi Şekil 1'de gösterilmiştir. Sistem esas olarak sabit bir akım kaynak sürüş devresi, dört telli platin direnç arayüz devresi ve devre amplifikatörünün bir önleme filtresi devresi, bir örnek ve tutma devresinden oluşur. Sistem sıcaklığı normal olarak ölçtüğünde, karşılık gelen bir voltaj sinyali oluşturmak için PT100'den sabit bir akım geçirilir. Cihaz ilk olarak ortak mod parazitini çıkarmak ve uygun şekilde yükseltmek için bir amplifikatör devresi kullanır. Daha sonra, yüksek frekanslı harmonikler, bir önleme önleme filtresi devresi ve bir numune ve tutma devresi ile çıkarılır ve yüksek hassasiyetli bir A/D dönüştürücüsüne girer. A/D dönüşümünden sonra dijital sinyal, dijital filtreleme için mikrodenetleyici sistemine beslenir ve son olarak gerçek sıcaklık bir formülle hesaplanır.