Cold-end kompensasjonsmetode for måling av termoelement temperatur

Termoelement er en ofte brukt temperatursensor. Den bruker den termoelektriske effekten og måler temperaturen basert på det termoelektriske potensialet som genereres av temperaturforskjellen mellom de varme og kalde endene. Det har fordelene med høy målingsnøyaktighet, enkel struktur og enkel bruk. Det har blitt mye brukt i temperaturmåleinstrumenter. Den forkjølede endekompensasjonsmetoden har en kompleks struktur, høy støy og dårlig linearitet, noe som vil ha stor innvirkning på målesultatene.

Ny metode for kald sluttkompensasjon av termoelementer

Prinsipp

Denne metoden måler den kalde endetemperaturen med PT1000. Etter A/D -konvertering overfører MCU den til vertsdatamaskinen for å konvertere motstandsverdien til en spenningsverdi gjennom programvare og legge den til på termoelementets spenning. Deretter brukes kompensasjonsblokken for å eliminere påvirkningen av den kalde endetemperaturendringen, og dermed utføre kompensasjon. Termoelement Temperatur Måling Kald endekompensasjonsmetode

Utforming av kompensasjonsblokk

Hovedanordningen for kald sluttkompensasjon i denne metoden er en aluminiumsblokk med god varmeledningsevne.

Universell termoelement kald sluttkompensasjonsmetode

Prinsippet for brokompensasjonsmetode

Blant dem har R1, R2 og R3 like motstandsverdier og er laget av mangan -kobber med en temperaturkoeffisient nær null, det vil si at motstandsverdien deres ikke endres med temperaturendringer, og RT bruker termisk motstand PT1000, som er i det samme temperaturfeltet som den kalde enden av termokossen, og dets motstandsverdi med temperaturendringene. Når temperaturen stiger, øker motstandsverdien. Når den kalde endetemperaturen er null, r 1= r 3= r 2= R1, som kan gjøre utgangen til broen null. Hvis den kalde endetemperaturen stiger, vil det termoelektriske potensialet til termoelementet avta og forårsake målefeil. På dette tidspunktet vil imidlertid motstandsverdien til PT1000 også øke med temperaturøkningen, da mister kompensasjonsbroen balansen, og utgangsverdien er ikke null. Endringsverdien på broutgangen er lik endringsverdien til det termoelektriske potensialet til termoelementet, og de to endres i motsatte retninger, deretter avbryter de to hverandre slik at den totale utgangsverdien ikke endres med endringen av den kalde endetemperaturen.

Eksperimentell dataopptak

Under eksperimentet ble en millivolt spenningsgenerator brukt til å simulere det termoelektriske potensialet til en K-type termoelement. Etter at A/D -konvertering ble fullført på kretskortet, ble den lastet opp til vertsdatamaskinen gjennom MCU, og vertsdatamaskinen konverterte A/D -verdien til temperatur og viste den.

Denne metoden har veldig høye krav til nøyaktigheten til R1, R2 og R3, og støyen og temperaturdriften til V+ må være liten og stabiliteten må være høy. For å oppfylle de eksperimentelle kravene, må brostrømmen være en passende verdi, og feilsøkingen er vanskelig. Når du utfører flerkanalsmålinger, er det nødvendig å ordne flerkanals enheter, og strukturen er relativt kompleks.

Tre gjennom hull er stanset i sekvens og tilsvarende på den horisontale sentrumsaksen til den rektangulære aluminiumsblokken, og kuttes langs den horisontale sentrumsaksen. I den påfølgende ledningsprosessen presses de to kompensasjonsledningene i venstre og høyre gjennom hull, og midten gjennom hullet presses inn i den termiske motstanden PT1000. I prosessen med å trykke, for å sikre ensartetheten av varmeledning, må diametrene til den termiske motstanden og kompensasjonsledningen være konsistente og fullt ut i kontakt med kompensasjonsblokken, og isolasjonsmaterialene må være de samme.

Kompensasjonskretsdesign

Termoelementet er koblet til kompensasjonsblokken i instrumentboksen gjennom kompensasjonsledningen og deretter koblet til kretskortet i boksen gjennom CU -ledningen. Kompensasjonsblokken og den kalde enden av termoelementet er i instrumentboksen. PT1000 brukes til å måle temperaturen til i instrumentboksen, og TC er omgivelsestemperaturen utenfor instrumentboksen.

Er det noen effekt av å koble til en seksjon av kobbertråd i kompensasjonstråden til termoelementet?

1. Midt i termoelementets kompensasjonstråd kan lodes med tinn!

2. Hvis kompensasjonstråden ikke er lang nok, må den erstattes med kobbertråd, og "mellomlederloven" må følges!