Platinumweerstand Hoge nauwkeurige temperatuurmeetsysteem

Temperatuur is een zeer belangrijke meetparameter in industriële productieprocessen, en de nauwkeurigheid van temperatuurmeting en -regeling beïnvloedt de productproductie en kwaliteit rechtstreeks. Met de ontwikkeling van meettechnologie neemt de vraag naar temperatuurmetingsnauwkeurigheid ook toe. In de gezamenlijke productie van alkali in de chemische industrie moet het temperatuurverschil bijvoorbeeld worden geregeld op {{0}}. 2 graad. Binnen het werkbereik van de chromatograaf is de temperatuurmeting vereist om beter te zijn dan 0,05 graden. Platinumweerstandstemperatuursensoren worden op grote schaal gebruikt als ideale temperatuurmeetelementen in industriële precisiemeetsystemen vanwege hun hoge nauwkeurigheid, goede lineariteit, snelle responssnelheid en vele andere voordelen. Het gebruik van platinareerweerstanden voor hoog-nauwkeurige temperatuurmeting vereist het overwinnen van verschillende technische problemen, zoals loodweerstand, zelfverwarmingseffectcomponentafwijking en ruisinterferentie.
Het hoog-nauwkeurige temperatuurmeetschema met behulp van platinaresistentie omdat het temperatuurmetingelement enkele basisvereisten oplost voor hardwarecircuits in de temperatuurmeting van de platinaresistenties, maar de meetnauwkeurigheid is slecht; Fang Yixi et al. [3] ontwierp een hoog-nauwkeurige temperatuurmeetsysteem aangedreven door een constante stroombron voor drie-draads platinareerstanden, wat een goede kalibratiemethode biedt voor meetfouten en temperatuurafdrijf, maar lost de impact van loodweerstand op temperatuurmeting niet effectief op; Wang Guoding et al. [4] stelde een constante stroombron aangedreven met vier draad platinavesistentiemetingen, die effectief de loodweerstand en het zelfverwarmingseffect van platinaresistentie oplost. Ze analyseerden echter niet in detail de impact van externe interferentie op systeemmeting in praktische toepassingen, noch gaven ze overeenkomstige onderdrukkingsmaatregelen.
Het temperatuurmetingsschema met behulp van microstroom aangedreven vier draad platinsweerstand PT100 kan de fout die wordt veroorzaakt door loodweerstand volledig elimineren, het zelfverwarmingseffect effectief verminderen en de meetnauwkeurigheid en stabiliteit van het systeem verbeteren door software en hardware anti-interferentie filteringstechnologie te verminderen, ruis te verminderen, interferentie te onderdrukken en systeemfouten te verminderen.
1 platina-weerstand met een hoog nauwkeurige temperatuurmeetsysteem
Platinumweerstand PT100 is een temperatuursensor gemaakt door gebruik te maken van de fysische eigenschappen van de weerstandswaarde van platina (PT) metaal, die verandert met temperatuur. De sleutel tot het gebruik van PT100 als een temperatuurmeetselement voor temperatuurmeting is om de weerstandswaarde van PT100 nauwkeurig te meten.
Volgens de temperatuurkarakteristieken van PT100 wordt het vier-draads platinaresistentie PT100 hoog-precisietemperatuurmeetsysteem getoond in figuur 1. Het systeem bestaat voornamelijk uit een constante stroombron-aandrijfcircuit, een vierdraads platinumweerstand interface-circuit en een instrumentversterker. Het circuit bestaat uit een anti-aliascircuit, een steekproef- en holdcircuit, en een A/D-bemonsteringscircuit. Wanneer het systeem normaal de temperatuur meet, wordt een constante stroom door PT100 geleid om een ​​overeenkomstig spanningssignaal te genereren. Het instrument gebruikt eerst een versterkercircuit om de interferentie van de gemeenschappelijke modus te verwijderen en op de juiste manier te versterken. Vervolgens worden hoogfrequente harmonischen verwijderd door een anti-aliaserend filtercircuit en een monster en houd circuit, en ingang in een zeer nauwkeurige A/D-converter. Het digitale signaal na A/D -conversie wordt in het microcontrollersysteem ingevoerd voor digitale filtering en uiteindelijk wordt de werkelijke temperatuur berekend via een formule.