冷熱沖擊試驗箱傳感器介紹
冷熱沖擊試驗箱傳感器介紹
冷熱沖擊試驗箱上的傳感器是PT100傳感器，它分布在試驗箱出風口的位置，在超溫保護傳感器上方。
要保證試驗箱溫度的準確性，使用高精度的傳感器是必須的，高精度的傳感器能保證溫度應力施加的準確性及故障信息反映的及時性。
目前溫度傳感器主要分為電阻和熱電偶兩大類。我們公司的冷熱沖擊試驗箱采用鉑金電阻PT100，其測溫準確度高，并且性能穩定，測溫范圍能達到-200℃至+650℃，其成本相對較高。熱電偶則是采用的測量熱電動勢值的方法，其測溫范圍更廣，zui高能達到+1800℃，精度高且能夠在較遠距離進行檢測，還可以多點或集中監測和自動控制，但是在低溫和常溫段的測量精度會有所下降，并且在它的自由端是需要溫度補償的。
PT100的工作原理：當PT100在0攝氏度的時候他的阻值為100歐姆，它的阻值會隨著溫度上升而成近似勻速的增長。但他們之間的關系并不是簡單的正比的關系，而更應該趨近于一條拋物線。
鉑電阻的阻值隨溫度的變化而變化的計算公式：
-200<t<0℃ Rt=R0[1+At+Bt*t+C(t-100)t*t*t] （1）
0≤t<850℃ Rt=R0（1+At+Bt2） （2）
Rt為t℃時的電阻值，R0為0℃時的阻值。公式中的A,B,系數為實驗測定。這里給出標準的
DIN IEC751系數：A=3.9083E-3、 B=-5.775E-7、 C=-4.183E-12
根據韋達公式求得阻值大于等于100歐姆的Rt ->t的換算公式：
0≤t<850℃ t=(sqrt((A*R0)^2-4*B*R0*(R0-Rt))-A*R0)/2/B/R0
PT100溫度感測器是一種以白金(Pt)作成的電阻式溫度檢測器,屬于正電阻系數,其電阻和溫度變化的關系式如下：R=Ro(1+αT) 其中α=0.00392,Ro為100Ω(在0℃的電阻值),T為攝氏溫度<br>因此白金作成的電阻式溫度檢測器,又稱為PT100。
1：Vo=2.55mA ×100(1+0.00392T)=0.255+T/1000 。
2：量測Vo時,不可分出任何電流,否則測量值會不準。電路分析由于一般電源供應較多零件之后,電源是帶雜訊的,因此我們使用齊納二極體作為穩壓零件,由于7.2V齊納二極體的作用,使得1K電阻和5K可變電阻之電壓和為6.5V,靠5K可變電阻的調整可決定電晶體的射(集極)極電流,而我們須將集極電流調為2.55mA,使得量測電壓V如箭頭所示為0.255+T/1000。其后的非反向放大器,輸入電阻幾乎無限大,同時又放大10倍,使得運算放大器輸出為2.55+T/100。6V齊納二極體的作用如7.2V齊納二極體的作用,我們利用它調出2.55V,因此電壓追隨器的輸出電壓V1亦為2.55V。其后差動放大器之輸出為Vo=10(V2-V1)=10(2.55+T/100-2.55)=T/10,如果當前室溫為25℃,則輸出電壓為2.5V。
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