Sistem Pengukuran Suhu Presisi Presisi Tinggi

Suhu adalah parameter pengukuran yang sangat penting dalam proses produksi industri, dan keakuratan pengukuran suhu dan kontrol secara langsung mempengaruhi produksi dan kualitas produk. Dengan pengembangan teknologi pengukuran, permintaan untuk akurasi pengukuran suhu juga meningkat. Misalnya, dalam produksi bersama alkali dalam industri kimia, perbedaan suhu harus dikontrol pada {{0}}. 2 derajat. Dalam kisaran kerja kromatografi, pengukuran suhu harus lebih baik dari 0,05 derajat. Sensor suhu resistensi platinum banyak digunakan sebagai elemen pengukur suhu ideal dalam sistem pengukuran presisi industri karena akurasi yang tinggi, linearitas yang baik, kecepatan respons cepat, dan banyak keuntungan lainnya. Penggunaan resistor platinum untuk pengukuran suhu presisi tinggi membutuhkan mengatasi beberapa kesulitan teknis, seperti resistensi timbal, penyimpangan komponen efek pemanasan diri, dan gangguan kebisingan.
Skema pengukuran suhu presisi tinggi menggunakan resistansi platinum karena elemen pengukuran suhu memecahkan beberapa persyaratan dasar untuk sirkuit perangkat keras dalam pengukuran suhu resistensi platinum, tetapi akurasi pengukurannya buruk; Fang Yixi et al. [3] merancang sistem pengukuran suhu presisi tinggi yang didorong oleh sumber arus konstan untuk tiga resistor platinum kawat, yang memberikan metode kalibrasi yang baik untuk kesalahan pengukuran dan penyimpangan suhu, tetapi tidak secara efektif menyelesaikan dampak resistansi timbal pada pengukuran suhu; Wang Guoding et al. [4] mengusulkan sumber arus konstan yang digerakkan empat metode pengukuran resistensi platinum kawat, yang secara efektif memecahkan resistensi timbal dan efek pemanasan diri dari resistensi platinum. Namun, mereka tidak menganalisis secara rinci dampak gangguan eksternal pada pengukuran sistem dalam aplikasi praktis, juga tidak memberikan langkah -langkah penindasan yang sesuai.
Skema pengukuran suhu menggunakan mikro arus yang digerakkan empat resistensi platinum kawat PT100 dapat sepenuhnya menghilangkan kesalahan yang disebabkan oleh resistensi timbal, secara efektif mengurangi efek pemanasan diri, dan meningkatkan akurasi pengukuran dan stabilitas sistem dengan menggunakan teknologi penyaringan anti-interferensi perangkat lunak dan perangkat keras untuk mengurangi kebisingan, menekan gangguan, dan mengurangi kesalahan sistem.
1 Sistem Pengukuran Suhu Presisi Presisi Tinggi
Resistansi platinum PT100 adalah sensor suhu yang dibuat dengan memanfaatkan sifat fisik dari nilai resistansi logam platinum (PT), yang berubah seiring dengan suhu. Kunci untuk menggunakan PT100 sebagai elemen pengukur suhu untuk pengukuran suhu adalah untuk secara akurat mengukur nilai resistansi PT100.
Menurut karakteristik suhu PT100, empat sistem pengukuran suhu presisi tinggi platinum PT100 ditunjukkan pada Gambar 1. Sistem ini terutama terdiri dari sirkuit penggerak sumber arus konstan, sirkuit antarmuka resistansi platinum empat kawat, dan sirkuit penguat dan sirkuit yang disusun dari sirkuit A, dan sirkuit yang terdiri dari A anti-aliasing. Ketika sistem mengukur suhu secara normal, arus konstan dilewatkan melalui PT100 untuk menghasilkan sinyal tegangan yang sesuai. Instrumen pertama menggunakan sirkuit penguat untuk menghapus gangguan mode umum dan memperkuatnya dengan tepat. Kemudian, harmonik frekuensi tinggi dihapus melalui sirkuit filter anti aliasing dan sirkuit sampel dan tahan, dan input ke konverter A/D presisi tinggi. Sinyal digital setelah konversi A/D dimasukkan ke dalam sistem mikrokontroler untuk pemfilteran digital, dan akhirnya suhu sebenarnya dihitung melalui formula.