设计原理: pt100是铂热电阻,它的阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆,在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。它的工业原理:当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆,它的的阻值会随着温度上升它的阻值是成匀速增涨的。 应用范围: 医疗、电机、工业、温度计算、阻值计算等高精温度设备,应用范围非常之广泛。 组成的部分 常见的pt1oo感温元件有陶瓷元件,玻璃元件,云母元件,它们是由铂丝分别绕在陶瓷骨架,玻璃骨架,云母骨架上再经过复杂的工艺加工而成 薄膜铂电阻:用真空沉积的薄膜技术把铂溅射在陶瓷基片上,膜厚在2微米以内,用玻璃烧结料把Ni(或Pd)引线固定,经激光调阻制成薄膜元件。 Pt100 温度传感器为正温度系数热敏电阻传感器,主要技术参数如下: 测量范围:-200℃~+850℃;
轴瓦,缸体,油管,水管,汽管,纺机,空调,热水器等狭小空间工业设备测温和控制。
铂热电阻阻值与温度关系为:
式中,A=0.00390802;B=-0.000000580;C=0.0000000000042735。可见Pt100 在常温0~100摄氏度之间变化时线性度非常好,其阻值表达式可近似简化为:RPt=100(1+At),当温度变化1 摄氏度,Pt100 阻值近似变化0.39 欧。 Pt100 的分度表(0℃~100℃)
PID 工作原理
PID 运算的C 实现代码
(pp->Integral * pp->SumError)是积分项; (pp->Derivative * dError)是微分。
========================================================= PT100分度表 -50度 80.31欧姆 -40度 84.27欧姆 -30度 88.22欧姆 -20度 92.16欧姆 -10度 96.09欧姆 0度 100.00欧姆 10度 103.90欧姆 20度 107.79欧姆 30度 111.67欧姆 40度 115.54欧姆 50度 119.40欧姆 60度 123.24欧姆 70度 127.08欧姆 80度 130.90欧姆 90度 134.71欧姆 100度 138.51欧姆 110度 142.29欧姆 120度 146.07欧姆 130度 149.83欧姆 140度 153.58欧姆 150度 157.33欧姆 160度 161.05欧姆 170度 164.77欧姆 180度 168.48欧姆 190度 172.17欧姆 200度 175.86欧姆 ============================= 关于电路图的讨论 PT100是精度很高的铂铑电阻
============================== XTR105 (挺贵的 20多 好像) 4-20mA CURRENT TRANSMITTER with Sensor Excitation and Linearization
Versatile linearization circuitry provides a 2nd-order correction to the RTD, typically achieving a 40:1 improvement in linearity.
改善pt100的线性度
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Pt100如果是2线制,可靠性只能保持10米以内,3线制可以是25米。我们选用了3线制的,传输距离达到115米,咨询了厂家,说我们订制的RVVP3*0.3mm2补偿导线细了,应该选用截面积1.0mm2的。现在采用了14*1.0mm2的KVV导线,等待着即将做出的实验结果。 下午结果出来了,2个3线Pt100,一个与温控表直连,一个接14*1.0mm2电缆与115米以外的温控表连接。测常温和热水的温度,结果xx一致。实践证明,只要线径足够,Pt100是可以长距离连接的。控制电缆即可。
谁知道PT100为啥要用3根线 两线制热点阻的延长线也有电阻,并上一根线可以抵消环境温度带给导线电阻的影响,使二次表显示准确的温度 两条颜色相同的红线实际上是接在PT100上同一点的(用万用表测量为短路),其中一条是用来做测量的,另外一条是用来测量该点的电压(此回路的电阻很大所以不会对检测构成影响),相当于一个电压的反馈,这就xx了在线路上的电压降对测量带来的误差. 一根是补偿线 ======================================= 两线制:
在桥式电路中,为了减小热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响并限制流过热电阻的电流,组成电桥的两个支路的上电阻通常取热电阻阻值的几十倍,其值达到 10-50K(和桥路供电电压有关) ,下电阻一般和热电阻某温度下阻值相同。测量时取两者的电位差。虽然如此,热电阻阻值随温度变化对支路电流的影响还是会造成输出的非线性,通常需要做一定补偿。
Ø 怎样判断pt100的好坏,用万用表能测量么? 根据分度表参照当时温度看阻值是否相符
Ø 通常情况下是这样的,将一个基准电压加在pt100回路上,测量pt100上的电压信号(mv),阻值变化是电压信号自然也变化,再经过运放放大后进入A/D芯片进行A/D转换,经过程序再将电压信号换算成电阻值,采用查表方式(将电阻值和相对应的温度值做成表格放到芯片rom中)的到温度值。
Ø 一般短距离选用二线制接法,中距离选用三线制接法,要求精度高、近距离选用四线制接法。三线制比两线制的好处是可以补偿线路电阻的偏差,和抗干扰不是一个概念。三种各自的优缺点有许多说法,不一而足 二线制不能xx导线电阻的影响。四线制可以xx导线电阻的影响。四线制的PT100有两根线是用于测量的,另两根是用于补偿的,四线制的PT100有两根线(热电阻两端各一根)是提供电流的,另两根是采集电压的。具体用哪种电路应该根据系统要求决定,如果精度要求一般,采用三线是经济、稳定、实用的选择 Ø 输入(3根线)、输出、电源三隔离为四线制,设备在控制室;输入(3根线)、输出、电源三不隔离为三线制,设备在控制室或传感器内;输入(3根线)、(输出、电源共用2根线)三不隔离为二线制,设备在传感器内、为一体化 Ø 由于微处理器的发展,可对Pt100的非线性进行校正,因此Pt100传感器大都采用四线制测量法(非桥路法),其测量原理
Pt100传感器四线制测量电路 Pt100两端电压U1=ISRt。IS为恒流,Rt为Pt100阻值。 引线L1、L2存在电阻会影响测量结果,为此,将L1、L2端口处信号输入高输入电阻抗(>1012Ω),差分放大,这样L1、L2中电流≈0,L1、L2电阻可忽略不计,所以有Ui=U1。这也xx了引线电阻。
Ø 模拟热电偶测试 最准的校法就是用电阻箱了,多路也只有一个一个慢慢来。热电偶用毫伏计 模拟输出校二次表,毫伏计同样可以测量热电偶。这些都不难,难的是建立一个标准的恒定的温场。
Ø 电压和温度的关系一般是非线性的,对于8位单片机还是查表法好 |