جستجو در تالارهای گفتگو

PT100مخفف رایج ترین سنسور حرارتی مقاومتی مورد استفاده در صنعت است. این سنسور در دمای 0 دارای مقاومت مشخص 100 اهم و از پلاتین که دارای مقاومت دقیقی در دماهای مختلف است ساخته شده است. دو اختلاف جزئی در استاندارد PT100 وجود دارد.یکی که شایعتر است در دمای 100 مقاومت 138.5 (در استاندارد DIN) و دیگری در دمای 100 مقاومت 139 اهم (استاندارد ژاپنی) میباشد. این استانداردها زمانی مهم میشوند که میخواهیم یک PT100 را سفارش دهیم یا کالیبره نماییم. از آنجایی که جداول دقیق تغییرات مقاومت بر اساس تغییرات دما در دسترس میباشد این یک روش مرسوم برای کالیبراسیون ابزار دقیق است. سنسورهای PT100 در اصل با سیم پلاتین پیچانده شده دور سرامیک ساخته شده اند. اما در حال حاضر برای ارزانتر شدن از یک فیلم پلاتین بر روی یک بستر سرامیکی ساخته می شود. دقت ها عبارتند از 0.2% ، 0.1% و 0.05 درصد در دمای 0 هستند و دقتهای بالاتر دارای قیمتهای بالاتری هستند. توجه شود که دو نوع خطا وجود دارد ، یکی خطای آفست (مثلاً در دمای 0 چقدر خطا وجود دارد) و دیگری اسپن یا ضریب خطا (میزان تغییرات مقاومت با دما در مقایسه با منحنی تغییرات در تئوری). خطای بهره بستگی به خطای آفست و ناخالصی های موجود در پلاتین دارد. این سنسورها در مقاومتهای 200 ، 500 و 1000 اهم نیز ساخته میشوند. اگر چه این سنسورها کم به فروش میرود ، معمولاً آنها همراه با پروب از جنس استیل برای نصب در محیطهای صنعتی خرید میشود. مشخصات دمایی: اجزاء PT100 برای دماهای -200 تا 850 مشخص میشوند اما با این حال دمای واقعی با ساخت و گنجاندن پروب به آن تعیین شده است. نمونه کم هزینه پراب که با لحیم کاری PT100 به پی وی سی و یا سیلیکون عایق شده با سیمهای مسی ساخته میشوند. بدیهی است که اینها با حداکثر دمایی عایق محدود شده اند. برای کار در دماهای بالاتر PT100 نقره اندود میشود و یا در یک محیط عایق مانند پودر اکسید آلومینیوم قرار میگیرد. در دماهای بالاتر لایه پلاتینیوم میتواند به آرامی تبخیر شود که باعث ایجاد تغییر دائمی در مقدار مقاومت سنسور میشود. خطاها: مقاومت کم PT100 بدان معنی است که مقاومت کابل میتواند خطای قابل توجهی را تحمیل کند. مقاومت کابل دو نوع خطا ایجاد میکند ، یکی خطای آفست که به خاطر مقاومت داخلی کابل است (که ناچیز است) و دیگری تغییر در مقاومت کابل در تغییر دما (که نمیتوان نادیده گرفت). هر دو این خطاها را میتوان با استفاده از مدار جبران ساز 3 سیمه و 4 سیمه از بین برد. بیشتر پروبها به صورت 3 سیمه ساخته میشوند. همانطور که در شکل زیر مشاهده میشود یک سمت PT100 یک سیم و در سمت دیگر آن 2 سیم متصل است ، این سه سیم به دستگاه اندازه گیری ولتاژ که یک پل مقاومتی است متصل شده و همانطور که ملاحظه می شود چون مقاومتهای Rl1 و Rl3 با هم برابرند مقاومت کابل در دستگاه اندازه گیری دیده نمیشود. بنابر این با این روش خطای مقاومت کابل از بین میرود. [TABLE] [TR] [TD][/TD] [TD][/TD] [/TR] [/TABLE] توجه داشته باشید که جبران ساز 3 سیمه به طور نظری مدارهای پل ثابت کامل است. پل ولتاژ ثابت تنها زمانی کامل هستند که پل متوازن باشد. به هر حال در اکثر حالات خطا ناچیز است. برای کارکرد 2 سیمه (معمولاً کابل بسیار کوتاه) زوج سیمها معمولاً با هم پیچیده میشوند. یکی دیگر از علتهای خطا حرارتی داخلی است. به خاطر اینکه یک جریان باید از داخل سنسور عبور کند تا یک سیگنال ولتاژ برای تجهیزات الکترونیک ایجاد شود همین جریان باعث به وجود آمدن حرارت اندکی داخل سنسور و در نتیجه تغییر مقاومت سنسور می شود. یک جریان زیاد میتواند ولتاز مطلوبی را ارائه دهد اما باعث ایجاد خطای حرارت داخلی بزرگتری میشود. یک جریان کوچک این خطا را کاهش میدهد ، اما کاهش تغییر در خروجی الکترونیک برای به حداقل رساندن خطا در مدار مورد نیاز است. بهترین راه سعی و خطا روی کاربرد است با این حال به طور کلی جریانهای 1mA یا کمتر استفاده میشود. خطای حرارت داخلی وقتی دمای گاز اندازه گیری شود بیشتر است زیرا در این حالت سنسور حرارت داخلی خود را کمتر میتواند از دست دهد. مشخصه مقاومت / دما PT100 خطی نیست اگر چه برای بسیاری از کاربردها بدون اصلاح خطا قابل قبول است. به عنوان مثال : 0 و 50 و 100 چندین روش مختلف برای اصلاح غیر خطی بودن PT100 از جمله خطی سازی نقطه شکست و یا جداول مختلف برای اینکار وجود دارد ، اما یک روش ساده است با کمی تغییر در جریان عبوری سنسور به همان اندازه تغییرات خودش. دقت در انتخاب اجزاء سیستم میتواند خطا را با ضریب 10 یا بهتر کاهش دهد. منبع:سایت تخصصی برق والکترونیک