Bir ?s?tma tesisinin kontrol? gibi belirli kontrol ama?lar? i?in s?cakl?k fark?n? ?l?mek ?nemli olabilir. Bu ?l??m, ?zellikle d?? ve i? s?cakl?klar veya giri? ve ??k?? s?cakl?klar? aras?ndaki fark ile ger?ekle?tirilebilir.

Pirin?. 7.37. 2 noktada s?cakl?k ve s?cakl?k fark?n?n mutlak de?erlerini belirlemek i?in ?l??m k?pr?s?; U Br k?pr? voltaj?d?r.

?l?me devresinin ana cihaz?, ?ek. 7.37. ?ema iki Wheatstone k?pr?s?nden olu?ur ve her iki k?pr?n?n orta kolu (R3 - R4) kullan?l?r. 1 ve 2 noktalar? aras?ndaki voltaj, Sens?r 1 ve 2 aras?ndaki s?cakl?k fark?n? g?sterirken, 2 ve 3 aras?ndaki voltaj, Sens?r 2'nin s?cakl???na ve 3 ile 1 aras?ndaki noktalar Sens?r 1'in s?cakl???na kar??l?k gelir.

T 1 veya T 2 s?cakl???n?n ve T 1 - T 2 s?cakl?k fark?n?n e?zamanl? ?l??m?, bir ?s? motorunun (Carnot i?lemi) termal verimlili?ini belirlemede ?nemlidir. Bildi?iniz gibi, W verimlili?i W \u003d (T 1 - T 2) / T 1 \u003d ?T) / T 1 denkleminden elde edilir.

Bu nedenle, belirlemek i?in sadece 1 ve 2 noktalar? ve 2 ve 3 noktalar? aras?ndaki ?U D 2 ve ?U D 1 geriliminin oran?n? bulman?z gerekir.

Tarif edilen s?cakl?k ?l??m cihazlar?n?n hassas ayar?, olduk?a pahal? kalibrasyon cihazlar? gerektirir. 0...100°C s?cakl?k aral??? i?in, kullan?c? i?in olduk?a eri?ilebilir referans s?cakl?klar mevcuttur, ??nk? 0°C veya 100°C tan?m gere?i s?ras?yla saf suyun kristalle?me veya kaynama noktas?d?r.

0°C'de (273.15°K) kalibrasyon, eriyen buzlu suda ger?ekle?tirilir. Bunu yapmak i?in, yal?t?lm?? bir kap (?rne?in bir termos) a??r ?ekilde k?r?lm?? buz par?alar?yla doldurulur ve suyla doldurulur. Birka? dakika sonra bu banyodaki s?cakl?k tam olarak 0°C'ye ula??r. S?cakl?k sens?r?n? bu banyoya dald?rarak 0°C'ye kar??l?k gelen sens?r okumalar? elde edilir.

Ayn?s? 100°C'de (373,15 K) kalibrasyon i?in de ge?erlidir. Metal bir kap (?rne?in bir tencere) yar?s? su ile doldurulur. Tabii ki, kab?n i? duvarlar?nda herhangi bir tortu (kire?) olmamal?d?r. Tencereyi ocakta ?s?tarak suyu kaynat?n ve b?ylece elektronik termometre i?in ikinci kalibrasyon noktas? g?revi g?ren 100 derece i?aretine ula??n.

Bu ?ekilde kalibre edilmi? bir sens?r?n do?rusall???n? kontrol etmek i?in, ?l??len aral???n ortas?na (yakla??k 50 ° C) m?mk?n oldu?unca yak?n yerle?tirilmesi gereken en az bir kontrol noktas? daha gereklidir.

Bunu yapmak i?in, ?s?t?lan su tekrar belirtilen alana so?utulur ve s?cakl??? kalibre edilmi? bir c?va termometresi kullan?larak 0.1°C hassasiyetle do?ru bir ?ekilde belirlenir. Yakla??k 40 ° C s?cakl?k aral???nda, bu ama? i?in t?bbi bir termometre kullan?lmas? uygundur. Su s?cakl???n? ve ??k?? voltaj?n? do?ru bir ?ekilde ?l?erek, sens?r?n do?rusall???n?n bir ?l??s? olarak kabul edilebilecek ???nc? bir referans noktas? elde edilir.

Yukar?da a??klanan y?ntemle kalibre edilen iki farkl? sens?r, farkl? ?zelliklerine ra?men P 1 ve P 2 noktalar?nda ayn? okumalar? verir (?ekil 7.38). V?cut s?cakl??? gibi ek bir ?l??m, ?zelli?in do?rusal olmad???n? ortaya ??kar?r. AT P 1 noktas?nda sens?r 2 . Do?rusal karakteristik ANCAK P3 noktas?ndaki sens?r 1, ?l??len aral?ktaki toplam voltaj?n tam olarak %36,5'ine kar??l?k gelirken, do?rusal olmayan karakteristik B, a??k?a daha d???k bir voltaja kar??l?k gelir.

Pirin?. 7.38. 0...100?С aral???nda sens?r karakteristiklerinin do?rusall???n?n belirlenmesi. Do?rusal ( ANCAK) ve do?rusal olmayan ( AT) sens?rlerin ?zellikleri 0 ve 100?С referans noktalar?nda ?ak??maktad?r.

=======================================================================================

Platin ve nikelden yap?lm?? s?cakl?k sens?rleri

termokupllar

Silikon s?cakl?k sens?rleri

Entegre s?cakl?k sens?rleri

s?cakl?k kontrol?r?

NTC termist?rleri

PTC termist?rleri

PTC termist?r seviye sens?r?

S?cakl?k fark? ?l??m? ve sens?r kalibrasyonu

BASIN?, AKI? VE HIZ SENS?RLER?

S?cakl?k sens?rleri gibi, bas?n? sens?rleri de teknolojide en yayg?n kullan?lanlar aras?ndad?r. Bununla birlikte, profesyonel olmayanlar i?in, mevcut bas?n? sens?rleri nispeten pahal? oldu?undan ve yaln?zca s?n?rl? kullan?ma sahip oldu?undan, bas?n? ?l??m? daha az ilgi ?ekicidir. Buna ra?men, kullan?mlar? i?in baz? se?enekleri g?z ?n?nde bulundurun.

Aral?k 2012

Sens?rler, uygun proses kontrol? i?in kritik ?neme sahiptir ve genellikle mevcut sistemlerin uyarlanmas? s?ras?nda g?zden ka??r?l?r. Sens?rlerin do?rulu?u dikkatlice kontrol edilmelidir, aksi takdirde herhangi bir y?kseltme anlams?zd?r.

Bir?ok OEM, mevcut a?lar?n, kablolar?n, sistem muhafazalar?n?n ve g?? kaynaklar?n?n de?i?tirilmesini gerektirmeyen ve ayn? zamanda ar?za s?resini haftalar ve aylardan "bir g?n veya daha az"a indiren de?i?tirilebilir sistem mod?llerinin bire bir dahil edilmesini vaat ediyor.

Sens?r verimlili?i

Asl?nda, i?ler biraz farkl?. Bu sistemleri verilerle besleyen sens?rlerin etkinli?ini de?erlendirmeden, bilgisayarlar ve yaz?l?mlarla daha y?ksek d?zeyde kurumsal kontrol elde etmek i?in sistemleri g?ncellemek bo?una bir al??t?rmad?r. Proses de?i?ken verilerini do?ru bir ?ekilde alg?lamak ve iletmek i?in sens?rlerin do?ru olmas? gerekir.

Bas?n? sens?rleri

Bas?n? sens?rlerinin do?rulu?u, genellikle ?l??len bas?n? aral???n?n %0,25'i kadard?r. Daha az kat? uygulama senaryolar? i?in do?ruluk, aral???n %1,25'i civar?nda olabilir.

Bir bas?n? sens?r?n?n do?rulu?u, sens?r?n ne kadar iyi kalibre edildi?ine ve bu kalibrasyonu ne kadar s?re koruyabilece?ine ba?l?d?r. End?striyel bas?n? vericilerinin bir kalibrasyon istasyonunda ilk kalibrasyonu, ?l? a??rl?k test cihaz? gibi sabit bir bas?n? kayna?? uygulanarak ger?ekle?tirilir. Bir bas?n? d?n??t?r?c? kuruldu?unda, do?rulu?u, ?evresel etkilerin, statik bas?n? etkilerinin vb. ilk kalibrasyon do?rulu?u ?zerindeki etkisi dikkate al?narak de?erlendirilebilir.

Otomatik kalibrasyon sistemleri, kalibre edilecek sens?re uygulanan ?nceden ayarlanm?? bas?n? sinyallerini ?retmek i?in programlanabilir bir bas?n? kayna?? kullanarak ?al???r. ?lk olarak, sens?r okumalar? kalibrasyondan ?nce kaydedilir. Daha sonra sens?r, herhangi bir histerezis etkisinin meydana gelip gelmedi?ini hesaba katmak i?in artan ve azalan giri? sinyalleriyle test edilir. Sistem daha sonra al?nan verileri bas?n? sens?rleri i?in kalibrasyon kabul kriterleriyle kar??la?t?r?r ve sens?r?n kalibre edilmesi gerekip gerekmedi?ini otomatik olarak belirler. E?er ?yleyse, sistem sens?re kalibre etmesi i?in gerekli sinyalleri sa?lar ve ayarlamalar yap?l?rken giri? de?erini ve kalibre edilmesi gereken en d???k bas?n? boyunca aral?k boyunca sabit tutar. Sistem daha sonra kalibrasyon ?ncesi ve sonras? verileri i?eren bir rapor olu?turur ve bunu trend belirleme ve yeni ba?layan ar?za tespiti i?in saklar.

S?cakl?k sens?rleri

End?striyel s?cakl?k sens?rlerinin tipik bi?imi olan diren?li termometre (RTD), tipik olarak 300°C'de 0,05 - 0,12°C'den daha fazla bir do?ruluk elde etmezken, genellikle 0,1°C'den fazla bir do?ruluk elde etmek i?in gereklidir. 400 °C Diren?li termometrelerin kurulum s?reci de ek do?ruluk hatalar?na yol a?abilir. Di?er bir yayg?n s?cakl?k sens?r? t?r? olan termokupl, tipik olarak 400°C'ye kadar olan s?cakl?klarda 0,5°C'den daha iyi do?ruluk sa?layamaz. S?cakl?k ne kadar y?ksek olursa, termokupl genellikle o kadar az do?ru olur.

Diren? termometrelerinin kalibrasyonu

S?cakl?k sens?r?n?n do?rulu?u, okumalar?n? evrensel bir kalibrasyon tablosuyla veya y?ksek hassasiyetli bir ortamda bireysel kalibrasyonla kar??la?t?rarak kalibrasyonla belirlenir. RTD'ler, termokupllar?n aksine, kurulumdan sonra "temizlenebilir" ve yeniden kalibre edilebilir. End?striyel s?cakl?k sens?rleri tipik olarak buz, su, ya? veya kum tanklar?nda ve bir f?r?nda veya bu y?ntemlerin bir kombinasyonunda kalibre edilir. Kalibrasyon tank?n?n tipi, se?ilen s?cakl?k aral???na, do?ruluk gereksinimlerine ve sens?r uygulamas?na ba?l?d?r. Kalibrasyon i?lemi genellikle standart bir termometre kullan?larak kalibrasyon tank?n?n s?cakl???n?n ?l??lmesini i?erir. Bireysel olarak kalibre edilmi? RTD'ler i?in do?ruluk, kalibrasyon i?in kullan?lan ekipman?n do?rulu?unun yan? s?ra histerezis, kendi kendine ?s?nma, enterpolasyon ve kablolama hatalar? gibi hatalara ba?l? olan kalibrasyon i?lemi taraf?ndan sa?lan?r.

Termokupl kalibrasyonu

RTD, kurulumdan sonra yeniden kalibre edilebilirse, termokupl yapamaz. Kalibrasyonunu kaybetmi? bir termokupl de?i?tirilmelidir. End?striyel termokupllar genellikle ayr? ayr? kalibre edilmez. Bunun yerine, okumalar? standart referans tablolar?yla kar??la?t?r?l?r. Kalibrasyon i?in genellikle iki y?ntemden biri kullan?l?r: kar??la?t?rma y?ntemi (termokupl EMF'nin bir referans sens?rle kar??la?t?r?ld???) veya sabit nokta y?ntemi (termokupl EMF'si birka? yerle?ik durumda ?l??l?r). Bir s?cakl?k sens?r?n?n do?rulu?unu de?erlendirirken, yaln?zca sens?r?n kalibrasyonunu de?il, ayn? zamanda sens?r kurulumunun ve i?lem ko?ullar?n?n bu do?ruluk ?zerindeki etkisini de dikkate almak ?nemlidir.

Sens?rler. Tepki s?resi nas?l tahmin edilir?

Verileri kurulum gereksinimleri veya end?stri normlar? ile tutarl? bir frekansta g?r?nt?lemek i?in sens?rler, proses de?erindeki ani bir de?i?ikli?i alg?lamada yeterince h?zl? olmal?d?r. Do?ruluk ve tepki s?resi ?o?unlukla birbirinden ba??ms?zd?r. Sens?r duyarl?l???, ?retim sistemleri i?in kritik ?neme sahip oldu?undan, sistem y?kseltmeleri, sens?r do?rulu?u ve g?venilirli?inin de?erlendirilmesiyle birlikte, sens?r duyarl?l???n?n kapsaml? bir de?erlendirmesiyle ba?lamal?d?r.

Bir sens?r?n do?rulu?u yeniden kalibrasyon ile geri y?klenebilirken, tepki s?resi, sens?r ?retildikten sonra genellikle de?i?tirilemeyen do?al bir ?zelliktir. Sens?rlerin tepki s?resini de?erlendirmek i?in iki ana y?ntem dald?rma testi (s?cakl?k sens?rleri i?in) ve do?rusal testtir (bas?n? sens?rleri i?in).

Sens?rlerin, ?zellikle s?cakl?k sens?rlerinin kalibrasyonu ve tepki s?resi, b?y?k ?l??de statik bas?n?, proses s?cakl???, ortam s?cakl??? ve s?v? ak?? h?z? dahil olmak ?zere proses ko?ullar?na ba?l?d?r.

Hizmet i?i muayene

Genellikle yerinde test veya ?evrimi?i test olarak adland?r?lan baz? y?ntemler vard?r. Halihaz?rda bir proseste kullan?mda olan sens?rlerin kalibrasyonunu ve tepki s?resini do?rulamak i?in geli?tirilmi?tir. S?cakl?k sens?rleri i?in LCSR testi ( D?ng? Ge?erli Ad?m Yan?t?) en yayg?n s?cakl?k sens?rlerinin - termokupllar ve diren?li termometreler - operasyonel s?re?te kurulduklar? yerde dinamik performans?n? test edecektir. LCSR y?ntemi, "hizmette" olan RTD'nin (diren? termometresi) ger?ek yan?t s?resini g?sterir.

Diren?li termometreler ve termokupllar?n aksine bas?n?, seviye ve ak?? sens?rlerinin tepki s?resi genellikle kurulumdan sonra de?i?mez. Bunun nedeni, bu sens?rlerin ortam ve proses s?cakl?klar?ndan ba??ms?z olarak ?al??an elektromekanik cihazlar olmas?d?r. Bas?n? sens?rlerini de?erlendirmedeki zorluk, sens?r? ger?ek s?rece ba?layan bir proses-tel-sens?r aray?z sisteminin varl???ndan kaynaklanmaktad?r. Bu ?l??m hatlar? (kablolar), sens?rlerin tepki s?resine birka? milisaniye gecikme s?resi ekler. Bu gecikme ihmal edilebilir d?zeyde olsa da, hidrolik gecikmeler sistem bas?nc? ?l??mlerine onlarca milisaniyelik tepki s?resi ekleyebilir.

G?r?lt? analizi tekni?i, bas?n? sens?rlerinin ve ?l??m hatlar?n?n tepki s?resini tek bir testte ?l?menize olanak tan?r. LCSR y?nteminde oldu?u gibi, g?r?lt? analizi tekni?i ?al??may? engellemez, tepki s?relerini belirlemek i?in mevcut sens?r ??k??lar?n? kullan?r ve ?retimde kurulu sens?rler ?zerinde uzaktan ger?ekle?tirilebilir. G?r?lt? analiz tekni?i, h?zl? bir veri toplama sistemi (1 kHz'den itibaren frekans) ile bas?n? transd?serlerinin normal AC ??k???n?n izlenmesi ilkesine dayanmaktad?r. Sens?r?n ??k???ndaki "g?r?lt?" ad? verilen alternatif ak?m, t?rb?lans, titre?im ve di?er do?al olaylar nedeniyle s?re?teki rastgele dalgalanmalar taraf?ndan ?retilir. Bu yabanc? sesler, bas?n? sens?rlerinin dinamik tepkisinden daha y?ksek frekanslarda meydana geldi?inden, d???k ge?i?li filtreleme kullan?larak sinyalden ayr?labilirler. AC sinyali veya g?r?lt?, sinyal i?leme ekipman? kullan?larak DC sinyalinden ayr?ld???nda, AC sinyali y?kseltilir, kenar yumu?atma filtrelemesinden ge?irilir, say?salla?t?r?l?r ve sonraki analiz i?in saklan?r. Bu analiz, bas?n? sens?r?n?n ve ?l??m hatlar?n?n dinamik tepki s?resini verir.

Bas?n? sens?rleri i?in g?r?lt? verilerini toplamak ve analiz etmek i?in bir dizi ekipman bulunmaktad?r. Ticari spektrum analiz ekipman?, g?r?lt? verilerini toplayabilir ve ger?ek zamanl? analiz ger?ekle?tirebilir, ancak bu ekipman, genellikle do?ru yan?t s?releriyle sonu?lar ?retmek i?in gereken bir?ok veri analizi algoritmas?n? idare edemez. Bu nedenle, sinyal ko?ulland?rma ve yumu?atma i?in yal?t?lm?? bile?enler, amplifikat?rler ve filtrelerden olu?an PC tabanl? veri toplama sistemleri, genellikle g?r?lt? verisi toplama ve analizi i?in en iyi se?imdir.

Sens?rlerin hizmet ?mr?

Sens?rler ne zaman de?i?tirilmelidir? Cevap basit: sens?rler, ?retici taraf?ndan belirtilen ?r?n i?in belirtilen hizmet ?mr? sona erdikten sonra, ?rne?in 20 y?l sonra de?i?tirilmelidir. Ancak bu ?ok pahal? ve pratik olmayabilir.

Alternatif olarak, sens?rleri kullan?m ?m?rlerinin ?tesinde kullanmaya devam edebilirsiniz, ancak sens?r?n de?i?tirilmesi gerekip gerekmedi?ini ve ne zaman de?i?tirilmesi gerekti?ini belirlemek i?in sens?r performans izleme sistemlerini kulland???n?zdan emin olun. Deneyimler, y?ksek kaliteli sens?rlerin, ?reticinin belirtilen hizmet aral???n?n ?ok ?tesinde performans g?stermeye devam etme olas?l???n?n ?ok y?ksek oldu?unu g?stermi?tir. Fabrika tavsiyeleri ile sens?rlerin fiili kullan?m? aras?nda, kalibrasyon stabilitesi kabul edilebilir oldu?u ve tepki s?resi azalmad??? s?rece sens?rlerin ?al??t?r?lmas?yla bir fikir birli?i sa?lanabilir.

Bir?ok ki?i, d?zg?n ?al??an sens?rlerin "yaln?z b?rak?lmas?" gerekti?i konusunda ?aka yap?yor ve y?ksek kaliteli "eski" sens?rler, ayn? model ve ayn? ?reticiden yeni sens?rler kadar iyi olmasa da daha iyi olabilir.

kabul ettim onayl?yorum

GCI SI Direkt?r?

Milletvekili FGU VTsSM Direkt?r?

__________ __________

Kalibrasyon Y?ntemi

KDT serisi s?cakl?k sens?rleri.

Geli?mi?

B?l?m teknoloji uzman? LLC "CONTEL"

S?cakl?k Sens?rleri i?in Kalibrasyon Y?ntemi

KDT-50, KDT-200 ve KDT-500.

1. Kalibrasyona ba?lamadan ?nce, pano ?zerinde bulunan bile?enlerin montaj ?izimine g?re uygunlu?unu kontrol edin: KDT50.02.01SB - KDT-50 sens?rleri i?in; KDT200.02.01SB - KDT-200 sens?rleri i?in; KDT500.02.01SB – KDT-500 sens?rleri i?in.

2. KDT-50 ve KDT-200 sens?rlerinin elektronik blo?unun kalibrasyonu.

2.1 G?? kayna??n? ve termometrenin e?de?erini - ?ekil 1'e g?re TCM-100 direncini karta ba?lay?n.

DIV_ADBLOCK62">

2.3 Ayarlama i?lemlerinin s?ras?.

2.3.1.Voltmetre modunu "U=" ve "?? ondal?k basamak" de?erine kar??l?k gelen ?l??m limitini ayarlay?n.

2.3.2.?l??len s?cakl???n alt de?erini TCM e?de?erinde ayarlay?n: KDT-50 - "-500C", KDT-200 - "00C" i?in.

2.3.3.G?? kayna??n? uygulay?n.

2.3.4 ??k?? ak?m?n?n de?erini ayarlamak i?in trimmer direnci RP1'i d?nd?r?n 4 mA(voltmetre 0.400 okuyor).

2.3.5.?l??len s?cakl???n ?st de?erini TCM e?de?erinde ayarlay?n: KDT-50 - "+500С" i?in, KDT-200 - "+2000С" i?in.

2.3.6. ??k?? ak?m?n?n de?erini ayarlamak i?in trimmer direnci RP2'yi d?nd?r?n 20 mA(voltmetre okumas? 20.00).

2.3.7 Aral??a kar??l?k gelen ??k?? ak?m? olu?turulana kadar 2.3.4 ve 2.3.6 maddelerinin i?lemlerini tekrarlay?n.

hata i?inde ?l??len s?cakl?k a?mayan 0,25% .

2.3.8.Ara noktalarda do?rusall??? kontrol edin.

2.3.9 ?l??len s?cakl?k (e?de?er diren? de?eri) ve ??k?? ak?m?n?n kar??l??? Ek 1'de verilmi?tir.

3. KDT-500 s?cakl?k sens?rlerinin kalibrasyonu.

3.1 G?? kayna??n? ve termometrenin e?de?erini - Pt-100 direncini ?ekil 2'ye g?re panoya ba?lay?n.

G?? kayna?? ba?lant?s?n?n polaritesi ?nemli de?ildir.

-E?de?ernokta100 - Pt-100 tipi bir diren?li termometreyi sim?le eden ?zel bir diren? kutusu;

-V- Dijital voltmetre tipi B7-40;

-Rn- elektrik diren? bobini R331;

-IP- stabilize do?ru ak?m kayna?? tipi B5-45.

3.2 Kalibrasyon i?lemlerinin s?ras?.

?r?nde ayar elemanlar?n?n bulunmamas? nedeniyle, kalibrasyon i?lemi, direncin ak?ma d?n??t?r?lmesinin ?al??abilirli?ini ve do?rusall???n? kontrol etmeye indirgenmi?tir.

3.2.1. Voltmetre modunu "U =" ve "?? ondal?k basamak" de?erine kar??l?k gelen ?l??m s?n?r?n? ayarlay?n.

3.2.2. ?l??len s?cakl???n alt de?erini Pt-100 e?de?erinde ayarlay?n: "00С".

3.2.3. Besleme voltaj? uygulay?n.

3.2.4 Voltmetre okumalar? a?a??dakilere uygun olmal?d?r: 4 mA+/-0,25% (voltmetre 0.400 okuyor).

3.3.5.?l??len s?cakl???n ?st de?erini Pt-100 e?de?erinde ayarlay?n: "+5000С".

3.3.6. Voltmetre okumalar? 20'ye kar??l?k gelmelidir mA+/-0,25% (voltmetre okumas? 20.00).

3.3.7 Ara noktalarda do?rusall??? kontrol edin.

3.3.9 ?l??len s?cakl?k (e?de?er diren? de?eri) ve ??k?? ak?m?n?n kar??l??? Ek 2'de verilmi?tir.

Not. S?cakl?k sens?r? devresi KDT-500, W100=1.3910 ile Pt-100 ile birlikte ?al??acak ?ekilde tasarlanm??t?r. W100=1,3850 olan bir diren?li termometrenin kullan?lmas?, aral???n ortas?nda temel hatan?n %0,8'e y?kselmesine neden olur.

4. Ayarlamadan sonra sens?r kartlar? cilalan?r. Tavsiye edilen kuruma s?resi 2 g?nd?r.

Kuruduktan sonra, ??k?? ak?m?n? d?zeltmek i?in panolar zorunlu yeniden kontrole tabi tutulur. Bu i?lem s?ras?nda, aral???n u?lar?ndaki sens?r? kontrol etmek yeterlidir.

Y?r?t?c?________

Ek 1

KDT-50 s?cakl?k sens?rlerinin s?cakl?k, e?de?er diren? ve ??k?? ak?m?n?n uygunlu?u.

KDT-200 s?cakl?k sens?rlerinin s?cakl?k, e?de?er diren? ve ??k?? ak?m?n?n uygunlu?u.

TCM-100 e?de?erinin yoklu?unda, MCP-63 veya benzeri bir diren? kutusu kullan?lmal?d?r.

Ek 2

KDT-500 s?cakl?k sens?rlerinin s?cakl?k, e?de?er diren? ve ??k?? ak?m?n?n uygunlu?u.

(W100=1.3850 i?in)

Pt-100 e?de?eri yoksa MSR-63 diren? kutusu veya benzeri kullan?lmal?d?r.

not; LABORATUVAR ?ALI?MASI №8 Diren? termometreleri ve k?pr? ?l??m devreleri kullan?larak s?cakl?k ?l??m? 1. ?al??man?n amac?. 1.1. Diren? termometrelerinin ?al??ma prensibi ve teknik cihaz? hakk?nda bilgi. 1.2. Otomatik elektronik k?pr?lerin cihaz ve i?leyi?ine a?inal?k. 1.3. Diren? termometrelerinin iki ve ?? telli ba?lant?s?n?n incelenmesi.

Genel bilgi.

2.1. Diren?li termometrelerin tasar?m? ve ?al??mas?.

Diren? termometreleri, -200 ila +650 0 С aral???ndaki s?cakl??? ?l?mek i?in kullan?l?r.

Metal diren?li termometrelerin ?al??ma prensibi, iletkenlerin ?s?t?ld???nda elektrik direncini art?rma ?zelli?ine dayanmaktad?r. Diren? termometresinin ?s?ya duyarl? eleman? ince bir teldir (bak?r veya platin), bir ?er?eveye spiral olarak sar?l?r ve bir kutu i?ine al?n?r.

0 0 C s?cakl?kta telin elektrik direnci kesin olarak tan?mlanm??t?r. Bir diren? termometresinin direncini ?l?erek s?cakl???n? do?ru bir ?ekilde belirleyebilirsiniz. Diren? termometresinin hassasiyeti, termometrenin yap?ld??? malzemenin s?cakl?k direnci katsay?s? ile belirlenir, yani. 100 0 C ?s?t?ld???nda termometrenin ?s?ya duyarl? eleman?n?n direncindeki nispi de?i?im. ?rne?in, platin telden yap?lm?? bir termometrenin direnci, s?cakl?k 10 C de?i?ti?inde yakla??k y?zde 36 de?i?ir.

?rne?in diren? termometrelerinin manometrik termometrelere k?yasla bir tak?m avantajlar? vard?r: daha y?ksek ?l??m do?rulu?u; okumalar? uzun mesafelerde iletme yetene?i; birka? termometreyi tek bir ?l??m cihaz?na ba?layarak (bir anahtar arac?l???yla) kontrol? merkezile?tirme imkan?.

Diren?li termometrelerin dezavantaj?, harici bir g?? kayna??na ihtiya? duymas?d?r.

Diren? termometresi ile tamamlanan ikincil cihazlar olarak genellikle otomatik elektronik k?pr?ler kullan?l?r. Yar? iletken termal diren?ler i?in, genellikle ?l??m aletleri olarak dengesiz k?pr?ler kullan?l?r.

Diren?li termometrelerin ?retimi i?in yukar?da belirtildi?i gibi saf metaller (platin, bak?r) ve yar? iletkenler kullan?l?r.

Platin, diren?li termometreler i?in bir malzeme i?in temel gereksinimleri en eksiksiz ?ekilde kar??lar. Oksitleyici bir ortamda, ?ok y?ksek s?cakl?klarda bile kimyasal olarak inerttir, ancak indirgeyici bir ortamda ?ok daha k?t? ?al???r. ?ndirgeyici bir ortamda, platin termometrenin hassas eleman? s?zd?rmaz hale getirilmelidir.

0 ila +650 0 С aras?ndaki s?cakl?k aral???nda platinin direncindeki de?i?iklik denklemle tan?mlan?r.

R t \u003d R o (1 + + bt 2'de),

nerede R t , R o - s?ras?yla 0 0 С ve s?cakl?kta termometrenin direnci t

a, b, oksijen ve suyun kaynama noktalar?na g?re termometre kalibre edilirken de?erleri belirlenen sabit katsay?lard?r.

Diren? termometreleri i?in bir malzeme olarak bak?r?n avantajlar?, d???k maliyeti, saf formda elde etme kolayl???, nispeten y?ksek bir s?cakl?k katsay?s? ve s?cakl??a do?rusal bir diren? ba??ml?l??? i?erir:

R t \u003d R o (1 + at),

burada R t , R o - s?ras?yla 0 0 С ve s?cakl?kta t termometre malzemesinin direnci;

a - s?cakl?k diren? katsay?s? (a \u003d 4.26 * E-3 1 / derece)

Bak?r termometrelerin dezavantajlar?, d???k ?zg?l diren? ve 100 0 C'nin ?zerindeki s?cakl?klarda kolay oksidasyon i?erir. Yar? iletken termal diren?. Yar? iletkenlerin ?nemli bir avantaj?, b?y?k s?cakl?k diren? katsay?lar?d?r. Ek olarak, yar? iletkenlerin d???k iletkenli?i nedeniyle, termometrenin elektrik devresinin ba?lant? tellerinin ve di?er elemanlar?n?n direncini g?z ard? etmeyi m?mk?n k?lan b?y?k bir ba?lang?? direncine sahip k???k boyutlu termometreler ?retmek m?mk?nd?r. Yar? iletken diren?li termometrelerin ay?rt edici bir ?zelli?i, negatif s?cakl?k direnci katsay?s?d?r. Bu nedenle, s?cakl?k artt?k?a yar? iletkenlerin direnci azal?r.

Yar? iletken termal diren?lerin ?retimi i?in titanyum, magnezyum, demir, manganez, kobalt, nikel, bak?r vb. oksitleri veya ?e?itli safs?zl?klara sahip belirli metallerin (?rne?in, germanyum) kristalleri kullan?l?r. MMT-1, MMT-4, MMT-5, KMT-1 ve KMT-4 tiplerinin termal diren?leri genellikle s?cakl??? ?l?mek i?in kullan?l?r. ?al??ma s?cakl??? aral???ndaki MMT ve KMT tiplerinin t?m termal diren?leri i?in diren?, ?stel bir yasaya g?re s?cakl??a g?re de?i?ir.

Seri olarak -200 ila +180 0 C aras?ndaki s?cakl?klar i?in platin diren?li termometreler (RTP) ve -60 ila +180 0 C aras?ndaki s?cakl?klar i?in bak?r diren?li termometreler (TCM) bulunmaktad?r. Bu s?cakl?k s?n?rlar? i?inde birka? standart ?l?ek vard?r.

Seri olarak ?retilen t?m platin diren?li termometrelerin sembolleri vard?r: 50P, 100P, 0 0 С'de 50 ohm ve 100 ohm'a kar??l?k gelir. Bak?r diren?li termometreler 50M ve 100M olarak belirlenmi?tir.

Kural olarak, diren? termometrelerinin direncinin ?l??m?, k?pr? ?l??m devreleri (dengeli ve dengesiz k?pr?ler) kullan?larak ger?ekle?tirilir.

2.2. Otomatik elektronik denge k?pr?lerinin tasar?m? ve i?letilmesi.

Otomatik elektronik k?pr?ler, ?l??len proses parametresinin (s?cakl?k, bas?n? vb.) diren? de?i?ikli?ine d?n??t?r?lebildi?i ?e?itli sens?rlerle ?al??an cihazlard?r. En yayg?n olarak kullan?lan otomatik elektronik k?pr?ler, diren?li termometrelerle ?al???rken ikincil cihazlar olarak kullan?l?r.

Dengeli bir k?pr?n?n ?ematik diyagram? ?ekil 1'de g?sterilmektedir. ?ekil 1-a, ba?lant? telleriyle birlikte k?pr?n?n kolu olan ?l??len Rt direncinin iki telli ba?lant?s?na sahip dengeli bir k?pr?n?n diyagram?n? g?stermektedir. R1 ve R2 kollar? sabit dirence sahiptir ve R3 kolu bir reokorddur (de?i?ken diren?). Devrenin g?? kayna?? ab diyagonalinde, s?f?r cihaz? 2 ise cd diyagonalinde yer almaktad?r.

?ekil 1. Dengeli bir k?pr?n?n ?ematik diyagram?.

a) iki telli ba?lant? ?emas?

b) ?? telli ba?lant? ?emas?.

K?pr?n?n ?l?e?i, Rt de?i?ti?inde direnci, cihaz?n 2 s?f?r g?stergesi s?f?ra ayarlanana kadar kayd?r?c? 1 hareket ettirilerek de?i?tirilen reokord boyunca bulunur. Bu anda, ?l??m k??egeninde ak?m yoktur. Kayd?r?c? 1, ?l?ek i?aret?isine ba?lan?r.

K?pr? dengedeyken e?itlik

R1*R3=R2*(Rt+2*Rpr)

Rt=(R1/R2)*R3-2*Rpr

R1 / R2 diren? oran? ve bu k?pr? i?in ba?lant? tellerinin Rpr direnci sabit de?erlerdir. Bu nedenle, Rt'nin her de?eri, ?l?e?i Ohm cinsinden veya devrenin ?l?mesi ama?lanan elektriksel olmayan bir nicelik birimlerinde derecelendirilen, ?rne?in santigrat derece cinsinden ?l??len reokord R3'?n belirli bir direncine kar??l?k gelir. .

?ki telli bir devrede sens?r? k?pr?ye ba?layan uzun teller varsa, diren?teki de?i?iklik ve ortam (hava) s?cakl???na ba?l? olarak diren? Rt ?l??m?nde ?nemli hatalara neden olabilir. Bu hatay? ortadan kald?rman?n radikal bir yolu, iki telli devreyi ?? telli devre ile de?i?tirmektir (?ekil 1-b).

Dengeli bir k?pr? devresinde g?? kayna?? voltaj?n?n de?i?tirilmesi ?l??m sonu?lar?n? etkilemez.

Otomatik dengeli elektronik k?pr?lerde devreyi dengelemek i?in a?a??daki devre kullan?l?r. Elektronik k?pr? tipi KSM'nin ?ematik diyagram? ?ekil 2'de g?sterilmektedir. Elektronik k?pr?n?n ?al??mas?, dengeli k?pr? y?ntemi kullan?larak direncin ?l??lmesi ilkesine dayanmaktad?r.

K?pr? devresi, R1, R2, R3 diren?lerine sahip ?? koldan, bir reokord R'den ve ?l??len Rt direncini i?eren d?rd?nc? bir koldan olu?ur. C ve d noktalar?na bir g?? kayna?? ba?lan?r.

Diren? de?eri belirlenirken, k?pr?n?n omuzlar?ndan akan ak?mlar, a ve b noktalar?nda, bu noktalara ba?l? s?f?r g?stergesi 1 ile sabitlenen bir gerilim olu?turur. Tersine ?evrilebilir bir motor 4 yard?m?yla reokord R'nin kayd?r?c?s?n? 2 hareket ettirerek, a ve b noktalar?ndaki voltajlar?n e?it olaca?? devrenin b?yle bir denge konumu bulunabilir. Bu nedenle, reokordun 2 kayd?r?c?s?n?n konumuna g?re, ?l??len diren? Rt'nin de?eri bulunabilir.

?l??len devrenin denge an?nda, ok 3'?n konumu ?l??len s?cakl???n de?erini (diren? Rt) belirler. ?l??len s?cakl???n kayd?, ?ekil 6'da pen-5 ile verilmi?tir.

Elektronik k?pr?ler ?l??m noktalar?n?n say?s?na g?re b?l?n?r ve kay?tlar tek noktal? ve ?ok noktal? (3-,6-,12- ve 24 nokta), teyp diyagraml? ve disk diyagraml? cihazlara ayr?l?r. Elektronik k?pr?ler 0,5 ve 0,25 do?ruluk s?n?flar?nda mevcuttur.

?ok noktal? bir ayg?t?n kay?t ayg?t?, y?zeyinde noktalar ve say?lar bulunan bir bask? tamburundan olu?ur.

Cihazlar 127 ve 220V AC ?ebekeden beslenmekte olup, k?pr?n?n ?l??m devresi bir g?? trafosu cihaz?ndan 6.3V DC ile beslenmektedir. Sens?r?n yang?n tehlikesi olan alanlara kuruldu?u durumlarda kuru h?cre ile ?al??an cihazlar kullan?l?r.

S?cakl?k sens?rlerinin kalibrasyonu

Diren? s?cakl?k d?n??t?r?c?s?, kesiti, uzunlu?u ve dolay?s?yla direnci belirli ?l??m ko?ullar? taraf?ndan belirlenen bak?r (bazen al?minyum) teller kullan?larak ?l??m cihaz?na ba?lan?r.

Diren?li termal d?n??t?r?c?y? ?l??m cihaz?na ba?lama y?ntemine ba?l? olarak - iki telli veya ?? telli bir devreye g?re (?ekil 1, "a" ve "b" se?ene?i), tellerin direnci tamamen bire girer enstr?man?n k?pr? devresinin kolu veya kollar? aras?nda e?it olarak b?l?n?r. Her iki durumda da, cihaz?n okumalar? sadece diren?li termokuplun direnci ile de?il, ayn? zamanda ba?lant? telleri taraf?ndan da belirlenir. Ba?lant? tellerinin cihaz?n okumalar? ?zerindeki etkisinin derecesi, diren?lerinin de?erine ba?l?d?r. Bu nedenle, her belirli ?l??m ko?ulunda, yani. bu direncin her bir spesifik de?eri i?in, ayn? s?cakl??? ?l?en ayn? cihaz?n okumalar? (termal d?n??t?r?c? ayn? dirence sahip oldu?unda) farkl? olacakt?r. Bu belirsizli?i ortadan kald?rmak i?in, ?l??m cihazlar?, ?l?eklerinde mutlaka bir kay?tla, ?rne?in R ext \u003d 5 Ohm ile belirtilen ba?lant? tellerinin belirli bir standart direncinde kalibre edilir. Cihaz?n ?al??mas? s?ras?nda ba?lant? hatt? ayn? dirence sahip olacaksa, cihaz?n okumalar? do?ru olacakt?r. Bu nedenle, ?l??mlerden ?nce, direncini belirtilen kalibrasyon de?erine getirmekten olu?an ba?lant? hatt?n?n tak?lmas? i?lemi yap?lmal?d?r R ext.

Ba?lant? hatt?n?n direnci, dikkatli ayarlamayla bile, yaln?zca ortam s?cakl??? ayar?n yap?ld??? s?cakl?ktan farkl? de?ilse kalibrasyon de?erine e?ittir. Hat s?cakl???ndaki bir de?i?iklik, bak?r (al?minyum) tellerin direncinde bir de?i?ikli?e, do?ru uyumun ihlaline ve nihayetinde cihaz okumalar?nda bir s?cakl?k hatas?n?n ortaya ??kmas?na neden olacakt?r. Bu hata, hat direncinin s?cakl?k art??? k?pr? devresinin yaln?zca bir kolunda ger?ekle?ti?inde, ?zellikle 2 telli bir ileti?im hatt? i?in belirgindir. 3 telli bir hat ile, hat direncinin s?cakl?k art??? iki biti?ik kol taraf?ndan al?n?r ve k?pr? devresinin durumu ilk duruma g?re daha az de?i?ir. Sonu? olarak, s?cakl?k hatas? daha k???kt?r. Bu nedenle, ba?lant? tellerinin ?retimi i?in kullan?lan daha fazla malzeme t?ketimine ra?men, 3 telli bir hat daha ?ok tercih edilir.

??in s?ras?.

4.1. Diren?li termometrelerin ve stand?n elektrikli cihazlar?n?n ?al??ma prensibi ve tasar?m? hakk?nda bilgi edinin. ?ekil 2'ye g?re iki telli bir ?l??m devresi kurun. 3 A.

4.2. Ge?i? anahtar?n? 2 telli konuma ve anahtar? 0 konumuna ayarlay?n.

4.3. Bir diren? termometresini sim?le ederek MC k?pr?s?n?, tablo verilerine (Tablo 1) kar??l?k gelen Ohm cinsinden dirence ayarlay?n, MPR51 ?l?e?inde 0 C'de s?cakl?k okumalar? yap?n ve Tablo 1 s?cakl?klar?nda belirtilen mutlak ve ba??l ?l??m hatalar?n? hesaplay?n.

2 telli devrenin incelenmesi.

4.4. Ge?i? anahtar?n? 2 telli ba?lant?ya ayarlay?n.

4.5. Ba?lant? kablolar?n?n diren? anahtar?n? 1 konumuna ayarlay?n (R pr \u003d 1.72 Ohm'a kar??l?k gelir).

4.6. Paragraf 4.3'? izleyin ve R pr \u003d 1.72 Ohm'da 2 kablolu ba?lant? ?emas?na kar??l?k gelen 5-7 sat?rlar?ndaki tablo 1'deki ?l??m sonu?lar?n? girin.

4.7. Ba?lant? kablolar?n?n diren? anahtar?n? 2 konumuna ayarlay?n (R pr \u003d 5 Ohm'a kar??l?k gelir).

4.8. Paragraf 4.3'? takip edin ve R pr \u003d 5 Ohm'da 2 kablolu bir ba?lant?ya kar??l?k gelen 8-10 sat?rlar?ndaki tablo 1'deki ?l??m sonu?lar?n? girin.

3 telli devre ?al??mas?.

4.9. Ge?i? anahtar?n? 3 telli ba?lant? ?emas?n?n konumuna ayarlay?n (?ekil 3 b).

4.10 4.5-4.8 ad?mlar?n? ger?ekle?tirin ve sonu?lar?, R pr \u003d 1.72 Ohm ve R pr \u003d 5 Ohm ba?lant? tellerinin diren?lerine kar??l?k gelen Tablo 1'in 11-16 sat?rlar?na girin.

4.11. ?ki telli ve ?? telli ?l??m ?emas? ile ?l??mlerin do?rulu?unun analizini vermek.

4.12. Raporda, test protokol?ne ili?kin sonu?lar? sa?lay?n (Tablo 1).

Test sorular?.

1. Diren?li termometre ?e?itlerini ve ?al??ma prensiplerini adland?r?n.

2. Diren?li termometrelerin avantaj ve dezavantajlar?n? adland?r?n.

3. Diren?li termometrelerin otomatik kontrol ve reg?lasyon sistemlerinde kullan?m?na ?rnekler veriniz.

4. Otomatik elektronik denge k?pr?lerinin amac? nedir?

5. Dengeli k?pr?lerin ?al??ma prensibi.