Temperatuuriandurite ühendamine

Temperatuuriandurid on paljude mõõteseadmete olulised elemendid. Need mõõdavad keskkonna ja erinevate kehade temperatuuri. Neid seadmeid kasutatakse laialdaselt temperatuurimõõturitena mitte ainult tootmises ja tööstuses, vaid ka igapäevaelus ja põllumajanduses, st seal, kus inimestel on oma tegevusest tulenevalt vaja temperatuuri mõõta. Ja alati tekib küsimus, kuidas sellist andurit õigesti ühendada, et selle toimimine oleks täpne ja vigadeta?

Temperatuurianduri ühendamiseks pole vaja keerulist tööd, siin on peamine asi täpselt järgida juhiseid, siis on tulemus edukas ja kõige keerulisem, mida paigaldamiseks vaja läheb, on tavaline jootekolb.

Tüüpiline andur on komplektse seadmena üle 2 meetri pikkune kaabel, mille otsa on otse kinnitatud mõõteseade; see erineb kaablist värvi poolest, tavaliselt must. Ühendage seade analoog-digitaalmuundur, mis muudab anduri analoogsignaali (voolu või pinge) digitaalseks.

Üks anduri kontaktidest on maandatud ja teine ​​on ühendatud otse ADC registriga takistusega 3-4 oomi. Seejärel saab ADC ühendada infohõivemooduliga, mille saab USB liidese kaudu ühendada arvutiga, kus saab spetsiaalse programmi abil sooritada teatud toiminguid saadud andmete põhjal.

Programmid võimaldavad töötada saadud teabega ja täita mitmeid temperatuuri mõõtmisega seotud ülesandeid. Paljud kaasaegsed andmehõivesüsteemid on varustatud spetsiaalsete näidikutega tehtud mõõtmiste jälgimiseks.

Vaatamata näilisele lihtsusele on temperatuurianduritel erinevad ühendusskeemid, kuna sageli on vaja arvestada juhtmete takistusega seotud vigadega.

Vaatame konkreetset näidet. PT100 takistus on 100 oomi anduri temperatuuril 0 kraadi Celsiuse järgi. Kui ühendate selle klassikalise kahejuhtmelise ahela järgi, kasutades vasktraati ristlõikega 0,12 ruutmeetrit ja ühenduskaabli pikkus on 3 meetrit, siis on kahe juhtme enda takistus umbes 0,5 oomi. , ja see annab vea, sest kogutakistus 0 kraadi juures on juba 100,5 oomi ja see takistus peaks olema anduri juures temperatuuril 101,2 kraadi.

Näeme, et kahejuhtmelise ahelaga ühendamisel võib esineda ühendusjuhtmete takistuse tõttu tõrkeprobleeme, kuid neid probleeme saab vältida. Selleks saab mõnda seadet reguleerida näiteks 1,2 kraadi võrra.Kuid selline reguleerimine ei kompenseeri täielikult juhtmete takistust, kuna juhtmed ise muudavad oma takistust temperatuuri mõjul.

Oletame, et osa juhtmeid paikneb koos anduriga väga lähedal köetavale kambrile ja teine ​​osa on sellest kaugel ning muudab ruumis olevate keskkonnategurite mõjul oma temperatuuri ja takistust. Sel juhul muutub 0,5 oomi juhtmete takistus kuumutamisel iga 250 kraadini 2 korda suuremaks ja sellega tuleb arvestada.

Vea vältimiseks kasutage kolme juhtmega ühendust, nii et seade mõõdaks kogutakistust koos mõlema juhtme takistusega, kuigi võite arvestada ka ühe juhtme takistusega, korrutage see hiljem lihtsalt 2-ga. juhtmete takistus lahutatakse summast ja anduri enda näit jääb alles. Selle lahendusega saavutatakse üsna kõrge täpsus, isegi kui juhtmete takistust saab oluliselt mõjutada.

Kuid isegi kolme juhtmega vooluring ei suuda parandada juhtmete erineva takistuse astmega seotud viga, mis on tingitud materjali ebaühtlusest, erinevast ristlõigetest piki pikkust jne. Muidugi, kui traadi pikkus on väike, on viga tühine ja isegi kahejuhtmelise vooluahela korral pole temperatuurinäitude kõrvalekalded märkimisväärsed. Kuid kui juhtmed on piisavalt pikad, on nende mõju väga oluline. Siis peaksite kasutama nelja juhtmega ühendust, kui seade mõõdab eranditult anduri takistust, võtmata arvesse juhtmete takistust.

Seega on kahejuhtmeline skeem rakendatav juhtudel, kui:

• Mõõtmisvahemik ei ole kõrgem kui 40 kraadi ja suurt täpsust pole vaja, 1-kraadine viga on vastuvõetav;

• Ühendusjuhtmed on piisavalt suured ja lühikesed, siis on nende takistus suhteliselt väike ja seadme enda viga on nendega ligikaudu proportsionaalne: olgu juhtmete takistus 0,1 oomi kraadi kohta ja nõutav täpsus 0,5 kraadi, et on , on saadud viga lubatust väiksem. Kolmejuhtmeline skeem on rakendatav juhtudel, kui mõõtmised tehakse andurist 3–100 meetri kaugusel ja vahemik on kuni 300 kraadi, lubatud veaga 0,5%.

Täpsemaks ja täpsemaks mõõtmiseks, kus viga ei tohiks ületada 0,1 kraadi, kasutatakse neljajuhtmelist vooluringi.

Seadme testimiseks saab kasutada tavalist testerit. Andurite vahemik, mille takistus 0 kraadi juures on 100 oomi, sobib ainult vahemikus 0 kuni 200 oomi, see vahemik on saadaval iga multimeetri jaoks.

Test genereeritakse toatemperatuuril, samas tehakse kindlaks, millised seadme juhtmetest on lühises ja millised on ühendatud otse anduriga, seejärel mõõdetakse, kas seade näitab takistust, mis peaks teatud temperatuuril olema passi järgi. Lõpuks peate veenduma, et korpusel pole lühist. termomuundur, tehakse see mõõtmine megaoomi vahemikus. Ohutusmeetmete täielikuks järgimiseks ärge puudutage kaableid ja kasti kätega.

Kui tester näitab testi ajal lõpmatult suurt takistust, on see märk sellest, et anduri korpusest on kogemata leitud rasva või vett.Selline seade töötab mõnda aega, kuid selle näidud on ujuvad.

Oluline on meeles pidada, et kogu anduri ühendamise ja kontrollimise töö tuleks teha kummikinnastega. Seadet ei tohiks lahti võtta ja kui midagi on kahjustatud, näiteks pole mõnes kohas toitekaablite isolatsiooni, siis ei tohiks selliseid seadmeid paigaldada. Paigaldamise ajal võib andur segada teisi läheduses töötavaid seadmeid, mistõttu tuleb need esmalt välja lülitada.

Kui teil on raskusi, usaldage töö professionaalidele. Üldiselt saab vastavalt juhistele kõike teha iseseisvalt, kuid mõnel juhul on parem mitte riskida. Pärast paigalduse lõpetamist veenduge, et seade on kindlalt õiges kohas fikseeritud, see on väga oluline. Pidage meeles, et andur on niiskuse suhtes äärmiselt tundlik. Ärge teostage paigaldustöid äikese ajal.

Anduri heas töös veendumiseks tehke aeg-ajalt ennetavaid kontrolle. Üldiselt peaks selle kvaliteet kõrge olema, andurit ostes ärge säästke, kvaliteetne seade ei saa olla väga odav, see pole nii, kui peate proovima raha säästa.