Harorat sensorlarini joyida tekshirish (demontaj qilinmagan tekshirish). Harorat farqlarini o'lchash va sensorlarni kalibrlash Mumkin bo'lgan nosozliklar va echimlar

Nazariy qism

Haroratni o'lchash eng ko'p ommaviy shaklda o'lchovlar. Kundalik amaliyotda millionlab termometrlardan foydalaniladi har xil turlari yoqilgan turli diapazonlar harorat o'lchovlari. An'anaviy ravishda, ularning diapazoniga ko'ra, termometrlarni quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin:

1. O'lchash uchun termometrlar xona harorati. Bunga iqlim o'lchovlari uchun asboblar ham kiradi, chunki ikkinchisi sof xona termometrlaridan tubdan farq qilmaydi. Shunga ko'ra, o'lchangan harorat oralig'i - 50 dan - 40 o C gacha, suvning qaynash nuqtasi + 100 o C gacha.
2. Past (kriogen) haroratni o'lchash uchun termometrlar. Bunday qurilmalar maxsus printsiplar, jumladan, supero'tkazuvchanlik ta'sirida ishlaydi. Haqiqatda, kriyojenik haroratlar nolga yaqin haroratdan simob va spirtning muzlashi mumkin bo'lgan haroratgacha o'zgaradi. Bunday holda, iqlim termometrlari o'lchovlar uchun yaroqsiz bo'ladi.
3. O'lchash uchun termometrlar yuqori haroratlar, aslida bir necha yuz daraja Tselsiy bo'yicha oltinning erish nuqtasi 1064,18 o C gacha bo'lgan diapazonda ishlaydi. Ko'pincha bunday haroratni o'lchash uchun termojuftlar va qarshilik termometrlari qo'llaniladi.
4. Ob'ektlar o'z-o'zidan yoritilishi mumkin bo'lgan haroratni o'lchash uchun termometrlar, ya'ni. inson ko'ziga ko'rinadigan yorug'lik chiqaradi. Bunday qurilmalar pirometrlar deb ataladi, ular "piro" - olov so'zidan kelib chiqqan. Ular issiq ob'ektlar, olov yoki plazmalarning haroratini o'lchash uchun ishlatiladi. Inson ko'zi harorat nurlanishini 800 - 900 o C haroratdan boshlab, ob'ektlarning nurlanishi quyuq gilos kabi ko'rinadigan paytda ko'radi.
5. Minglab, o'nlab va yuz minglab darajali haroratlarni o'lchash uchun haroratni o'lchash uchun maxsus spektroskopik usullar qo'llaniladi, bunda ikkinchisi ob'ektni tashkil etuvchi atomlar va ionlarning spektral chiziqlarining intensivligi bilan belgilanadi. Bu holat plazma deb ataladi va plazma haroratini o'lchash usullari diagnostika usullari deb ataladi. Xuddi shu tarzda, samoviy o'z-o'zidan yorug'lik beruvchi jismlar - yulduzlarning harorati aniqlanadi.

Haroratni o'lchash usullarini amalga oshirishga ko'ra, termometrni harorati o'lchanadigan jism bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilganda quyidagi usullar va harorat to'g'risida ma'lumot manbasi bo'lgan kontaktsiz usullar o'rtasida farqlanadi. ob'ekt - ob'ektning yorqinligi, yorqinligi yoki rangi.

Xona va o'rtacha haroratni o'lchash uchun kontaktli termometrlarni quyidagi turlarga bo'lish mumkin:

• Termometrik suyuqlik yoki gaz hajmini o'zgartirish orqali harorat haqida ma'lumot olinadigan hajmli asboblar. Bu hamma uchun tanish bo'lgan eng keng tarqalgan termometr turi.
• Dilatometrik termometrlar, ularda harorat jismlarning chiziqli kengayishi bilan o'lchanadi. Ushbu turdagi eng keng tarqalgan termometrlar bimetalik plitalar bo'lib, ular butun uzunligi bo'ylab bir-biriga bog'langan (lehimli) termal kengayishning turli koeffitsientlariga ega bo'lgan ikkita metall chiziqdir (1-rasm).

Bimetalik plastinka - harorat sensori

Bimetalik harorat sensorlari avtomatik boshqaruv qurilmalari uchun juda qulay va turli termostatlarda keng qo'llaniladi.

Harorat sensori sifatida termojuftlar. Ushbu termometrlarda harorat ikkitadan iborat bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan emf bilan baholanadi. turli o'tkazgichlar, uchlarida lehimli. Agar o'tish joylari saqlanib qolsa turli haroratlar, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan harorat farqiga mutanosib ravishda (2-rasm) oqim paydo bo'ladi.

Differensial termojuft.

Termal qarshilik - harorat o'zgarganda elektr qarshiligini o'zgartiradigan metall sim ko'rinishidagi harorat sensori. Qarshilikning haroratga bog'liqligi quyidagi shaklga ega:

bu erda R T - T 1 haroratdagi qarshilik. R 0 – 0 0 S da qarshilik, a – harorat koeffitsienti metallar uchun ijobiy, grafit uchun esa salbiy.

O'lchash uchun termometrlar past haroratlar, shuningdek, pirometrlar va plazma diagnostika usullari mavjud butun chiziq xususiyatlar, ularning mohiyati aytilganlardan tashqariga chiqadi aniq vazifa. Qiziqqanlar bu bilan ixtisoslashtirilgan adabiyotlarda batafsilroq tanishishlari mumkin.

Ishda qo'yilgan vazifaning mohiyatini tushunish uchun kontaktli termometrlarning aniqlik imkoniyatlariga batafsil to'xtalib o'tish kerak.

Barcha turdagi eng aniq kontaktli termometrlar qarshilik termojuftlaridir. Ba'zi metallarning, masalan, platina yoki rodiyning elektr qarshiligi vaqt o'tishi bilan juda barqaror. Bu termistorni ma'lum bir haroratda uning qarshiligi termometrning deyarli butun ishlash muddati davomida doimiy bo'lishiga ishonch bilan kalibrlash imkonini beradi. O'lchov va metrologik amaliyotda platina qarshilik termometrlari harorat birligining o'lchamini standartlardan ishchi o'lchash asboblariga o'tkazish vositasidir, ya'ni. ko'pincha namunaviy o'lchash asboblari sifatida ishlatiladi.

Keyingi eng aniq harorat o'lchovlari ma'lum turdagi termojuftlardir. Masalan, platinadan (elektrodlardan biri) va 10% rodyum yoki 15% rodiyli platina qotishmasidan (termojuftning ikkinchi elementi) tayyorlangan termojuft haroratga ega. EMFga bog'liqlik 4 - 5 ta belgidan iborat bo'lgan turli xil nusxalar uchun. Bunday aniqlik termojuftning o'lchamidan, elektrodlarning qalinligidan, sim ishlab chiqarish texnologiyasidan va boshqalardan qat'i nazar kafolatlanadi.

Boshqa turdagi termojuftlar, masalan, chromel - alyuminiy, chromel - .... mis - konstantan, temir konstantan va boshqalar. katta bor mutlaq qiymatlar termo EMF, lekin individual kalibrlashni talab qiladi, chunki bunday termojuftlarning xususiyatlari har bir sensor uchun individualdir.

Volumetrik termometrlar odatda 0,1 - 0,05 0 S xatolik bilan haroratni o'lchash imkonini beradi, ya'ni. 1-2 kasrli kasrning aniqligini kafolatlaydi. Shu sababli, hajmli asboblar, asosan, belgilangan aniqlik etarli bo'lganda, kundalik kundalik o'lchovlarda qo'llaniladi. Bu bino ichida, tashqarida haroratni o'lchashda, texnologik jarayonlarni kuzatishda va hokazolarda sodir bo'ladi.

Dilatometrik termometrlar 1 - 2 0 S o'lchov xatolariga ega va shuning uchun katta aniqlikni talab qilmaydigan o'lchovlarda qo'llaniladi. Haroratni nazorat qilish haqida gap ketganda muzlatgichlar, dvigatel sovutish tizimlarida, suvni isitishda va shunga o'xshash boshqa vazifalarda, keyin dilatometrik termometrlar yuqori mexanik kuch, chidamlilik va ishonchlilik tufayli eng afzalroqdir. Bu fazilatlar tufayli dilatometrik termometrlar yoki dilatometrik sensorlar haroratni boshqarishning ko'plab avtomatik tizimlarida - muzlatgichlarda, avtomobillarda, harorat haqida ma'lumot kerak bo'lganda mashina va mexanizmlarda o'rnatiladi.

Tugallanmoqda qisqa sharh haroratni o'lchash uchun aloqa usullari, har qanday o'lchov turidagi asosiy metrologik toifalarni eslaylik. Keling, ta'riflardan boshlaylik:

• standart. asl standart o'lchov asbobi, o'rnatish eng yuqori aniqlik metrologik holatga qarab, jismoniy miqdorning birligini takrorlash va (yoki) uni eng yuqori aniqlik bilan o'lchash imkonini beradigan o'lchov vositasi deyiladi.
• namunali o'lchash vositasi ishchi o'lchov vositalarini tekshirish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi deb ataladi. Namunaviy o'lchov vositasi, oxirgi aniqlanganlarga nisbatan aniqroq metrologik xususiyatlarga ega ishlaydigan asboblardan biri bo'lishi mumkin.
• ishlaydigan asboblar – o'lchash asboblari, o'lchov protseduralarida bevosita qo'llaniladi
• chora-tadbirlar- jismoniy miqdorning o'lchamini saqlash va uzatish uchun mo'ljallangan o'lchov asboblari. O'lchovlar birlikning o'lchamini standartlardan standart o'lchov vositalariga yoki standart o'lchov vositalaridan ishchilarga o'tkazish uchun ishlatiladi.

Birlikning o'lchamini o'tkazish jarayoni standart o'lchov yordamida yoki ishchi qurilmaning o'qishlarini standart qurilmaning o'qishlari bilan taqqoslash (taqqoslash) orqali amalga oshirilishi mumkin. Termometrlarni kalibrlash va tugatish ham amalga oshirilishi mumkin:

1. Standart ma'lumotnoma ma'lumotlariga ko'ra, masalan, termojuftlarning emf haqida yoki jadval qiymatlari standart termometrlarning qarshiliklari.
2. Yo'naltiruvchi harorat nuqtalariga ko'ra, ya'ni. fazaviy o'tish temperaturalarining standart qiymatlariga muvofiq - qaynash, qotib qolish, erish, toza moddalar. Hammasi bo'lib, hozirda SI tizimida amalda bo'lgan MPTS-90 harorat shkalasi -259,346 0 S dan 33,83 0 S gacha bo'lgan oraliqda 27 ta harorat qiymatini o'z ichiga oladi. Ushbu qiymatlar orasida 14 ta mos yozuvlar nuqtasi asosiy hisoblanadi, ya'ni. 2-3 kasrdan iborat xatoga ega. Qolgan 13 ta mos yozuvlar nuqtasi 0 C yoki undan yuqori darajaning o'ndan bir qismi xatolikka ega.

Ishning maqsadi va o'lchash moslamasining tavsifi

Ushbu ishning maqsadi haroratni o'lchashning metrologik jihatlari bilan tanishishdir - termodinamik harorat birligining o'lchamini mos yozuvlar termometridan ishchi qurilmaga o'tkazish tartibi. Namunaviy o'lchov vositasi sifatida 0,05 0 S xatolik bilan sertifikatlangan platinali qarshilik termometri tanlangan. o'lcham - taqqoslash - o'lchash signalini platina termistor bilan mis termistor bilan taqqoslash.

Ishning yana bir maqsadi - ishlaydigan termistorni kalibrlash va 1-formulada uning uchun harorat koeffitsienti l ni aniqlash.

Dastlabki ma'lumot sifatida, platinali harorat sensori plastinka qarshilik qiymati -50 0 C dan 200 0 S gacha bo'lgan diapazonda qo'llaniladi. Bu ma'lumotlar 1-jadvalda keltirilgan va rasmdagi grafikda ko'rsatilgan. 3.

Platina harorat sensori qarshiligi - 50 0 C - +200 0 S oralig'ida. Pasport ma'lumotlari.

NTC (salbiy harorat koeffitsienti termistorlari) va PTC (musbat harorat koeffitsienti termistorlari) haroratga bog'liq rezistorlardir. Qarshilikni o'lchash uchun uni muntazam rezistor bilan ketma-ket ulang va undagi kuchlanish pasayishini o'lchang. Misol ulanish diagrammasi bu erda.

Kelvinning har bir darajasi uchun 10 mV ishlab chiqaradigan chip. mavjud turli dizaynlar. Ulanish diagrammalariga misollar ma'lumotlar varag'ida keltirilgan; Komparator bilan ishlash diagrammasi ("to'g'ri" ADC o'rniga) bu erda.

Kalibrlashsiz ham 1 daraja aniqlik (25 ° C da).

uzoq ulanish kabellari bo'lsa, juda ko'p pulsatsiya paydo bo'ladi

LM335 ga o'xshash chip, chip orqali o'tadigan oqim haroratga mutanosib bo'lgan farq bilan. Ma'lumotlar varag'idagi "sxema" (ikki qarshilik) yordamida siz oqimni har bir Kelvin darajasi uchun 1 mV chiqadigan tarzda o'zgartirishingiz mumkin. Oqim/kuchlanishning konversiyasi taxtada (va shuning uchun ADC ga yaqin) sodir bo'lganligi sababli va o'lchash oqim yordamida amalga oshirilganligi sababli, tarmoqdagi dalgalanmadan kelib chiqadigan shovqin LM335 holatiga qaraganda ancha past bo'ladi.

Kalibrlashsiz ham 1° aniqlik (25°C da).

nisbatan past narx(Reyxelt 0,90 evro)

ADC talab qilinadi

DS1621 - bu ADC bilan birlashtirilgan harorat sensori. U o'lchov natijalarini I2C avtobusi orqali uzatadi. Ushbu mikrosxema yordamida elektron termometrning sxemasi bu erda.

Afzalliklari:

allaqachon kalibrlangan

ADC kerak emas

I2C avtobus bo'lgani uchun faqat ikkita kiritish/chiqarish portiga ega, bir nechta DS1621 va boshqa I2C IC-larni ulash va ishlatish mumkin

LM75 DS1621 ga o'xshaydi, lekin faqat SMD da mavjud va aniqligi pastroq. Biroq, u ko'pincha kompyuterning anakartlarida ko'rinadi, shuning uchun qismlarga ajratishda eski mashina Harorat sensorini bepul olishingiz mumkin. Ulanish diagrammasi bu erda.

nisbatan qimmat (Reichelt 5,45 evro)

SHT11 Sensirion tomonidan ishlab chiqarilgan harorat va namlik sensori.

SKS Sensors® harorat sensori turini qanday aniqlash mumkin?

SKS Sensors® harorat sensori turi belgilar to'plami - kod bilan ifodalanadi. Har bir sensor turi uchun kod mahsulot hujjatlarida keltirilgan, bo'limda 1 dan 22 gacha bo'lgan alohida turlar haqida ma'lumotga qarang. Mahsulotlar > Harorat sensorlari .

Mahsulot kodingizni yarating SKS Sensorlar ® mahsulot tanlash vositasi bilan

Xususiyatlarni birma-bir tanlash va mahsulot tanlash vositasining tegishli maydonlariga asosiy o'lcham ma'lumotlarini kiritish orqali dasturingiz uchun to'g'ri mahsulot kodini bosqichma-bosqich yaratishingiz mumkin.

Agar eski sensor turini yangisiga o'tkazishda yordam kerak bo'lsa, iltimos, kompaniyangizga murojaat qiling sensor sotuvchisi SKS Sensorlar ® .

Muayyan nazorat maqsadlari uchun, masalan, isitish tizimini boshqarish uchun harorat farqini o'lchash muhim bo'lishi mumkin. Ushbu o'lchov, xususan, tashqi va ichki haroratlar yoki kirish va chiqish harorati o'rtasidagi farq bilan amalga oshirilishi mumkin.

Guruch. 7.37. 2 nuqtada mutlaq harorat qiymatlari va harorat farqlarini aniqlash uchun o'lchash ko'prigi; U Br - ko'prik kuchlanishi.

Asosiy qurilma o'lchash sxemasi shaklda ko'rsatilgan. 7.37. Sxema ikkita Wheatstone ko'prigidan iborat bo'lib, ikkala ko'prikning o'rta novdasi (R3 - R4) ishlatiladi. 1 va 2 nuqtalar orasidagi kuchlanish 1 va 2 datchiklar o'rtasidagi harorat farqini ko'rsatadi, 2 va 3 nuqtalar orasidagi kuchlanish esa Sensor 2 haroratiga va 3 va 1 nuqtalar orasidagi datchik 1 haroratiga mos keladi.

Issiqlik dvigatelining issiqlik samaradorligini aniqlashda T 1 yoki T 2 haroratni va T 1 - T 2 harorat farqini bir vaqtda o'lchash muhim ahamiyatga ega (Karno jarayoni). Ma’lumki, samaradorlik W W = (T 1 – T 2)/T 1 = ∆T)/T 1 tenglamasidan olinadi.

Shunday qilib, aniqlash uchun siz faqat 1 va 2 nuqtalar va 2 va 3 nuqtalar orasidagi ∆U D 2 va ∆U D 1 ikkita kuchlanish nisbatini topishingiz kerak.

Haroratni o'lchash uchun mo'ljallangan tasvirlangan asboblarni nozik sozlash uchun juda qimmat kalibrlash moslamalari kerak. 0 ... 100 ° C harorat oralig'ida foydalanuvchi o'z ixtiyorida juda qulay mos yozuvlar haroratga ega, chunki 0 ° C yoki 100 ° C, ta'rifiga ko'ra, toza suvning kristallanish yoki qaynash nuqtalari hisoblanadi.

0 ° C (273,15 ° K) da kalibrlash muz erigan suvda amalga oshiriladi. Buning uchun izolyatsiyalangan idish (masalan, termos) juda maydalangan muz bo'laklari bilan to'ldiriladi va suv bilan to'ldiriladi. Bir necha daqiqadan so'ng, bu hammomdagi harorat to'liq 0 ° C ga etadi. Harorat sensorini ushbu vannaga botirib, 0 ° C ga mos keladigan sensor ko'rsatkichlari olinadi.

Ular 100°C (373,15 K) da kalibrlanganda xuddi shunday harakat qiladi. Metall idish (masalan, kostryulkalar) yarim suv bilan to'ldirilgan. Kema, albatta, ichki devorlarda hech qanday cho'kindi (shkala) bo'lmasligi kerak. Idishni issiq plastinada qizdirib, suvni qaynatib oling va shu bilan 100 graduslik belgiga etib boring, bu elektron termometr uchun ikkinchi kalibrlash nuqtasi bo'lib xizmat qiladi.

Shu tarzda kalibrlangan sensorning chiziqliligini tekshirish uchun kamida yana bitta sinov nuqtasi talab qilinadi, u o'lchangan diapazonning o'rtasiga (taxminan 50 ° C) iloji boricha yaqinroq joylashgan bo'lishi kerak.

Buning uchun isitiladigan suv yana belgilangan joyga sovutiladi va uning harorati kalibrlangan simob termometri yordamida 0,1 ° S aniqlik bilan aniq aniqlanadi. 40 ° C atrofida haroratda, bu maqsadda tibbiy termometrdan foydalanish qulay. Suv harorati va chiqish kuchlanishini aniq o'lchash orqali uchinchi mos yozuvlar nuqtasi olinadi, bu sensorning chiziqliligi o'lchovi deb hisoblanishi mumkin.

Yuqorida tavsiflangan usul bilan kalibrlangan ikki xil sensorlar, ularning har xil xususiyatlariga qaramay, P 1 va P 2 nuqtalarida bir xil ko'rsatkichlarni beradi (7.38-rasm). Qo'shimcha o'lchov, masalan, tana harorati, xarakteristikaning chiziqli emasligini ochib beradi IN P 1 nuqtasida sensor 2. Chiziqli xarakteristikasi A P 3 nuqtasida sensor 1 o'lchangan diapazondagi umumiy kuchlanishning to'liq 36,5% ga to'g'ri keladi, chiziqli bo'lmagan xarakteristikasi B esa aniq pastroq kuchlanishga to'g'ri keladi.

Guruch. 7.38. 0...100ºS diapazonli datchik xarakteristikalarining chiziqliligini aniqlash. Chiziqli ( A) va chiziqli bo'lmagan ( IN) sensorlarning xarakteristikalari 0 va 100ºS mos yozuvlar nuqtalarida mos keladi.

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

Platina va nikeldan tayyorlangan harorat sensorlari

Termojuft

Silikon harorat sensori

Integral harorat sensorlari

Harorat sozlagichi

Salbiy TCSli termistorlar

TCR musbat termistorlar

Ijobiy TCRga ega termistorga asoslangan daraja sensori

Harorat farqini o'lchash va sensorni kalibrlash

BOSIM, OQIM VA TEZLIK SEZORLARI

Harorat sensorlari singari, bosim sensorlari texnologiyada eng ko'p qo'llaniladigan narsalardan biridir. Biroq, professional bo'lmaganlar uchun bosimni o'lchash kamroq qiziqish uyg'otadi, chunki mavjud bosim sensorlari nisbatan qimmat va faqat cheklangan ilovalarga ega. Shunga qaramay, keling, ulardan foydalanishning ba'zi variantlarini ko'rib chiqaylik.

Qabul qilaman, men roziman

GCI rahbari SI direktori

o'rinbosari VTsSM federal davlat muassasasi direktorlari

__________ __________

Kalibrlash tartibi

KDT seriyasining harorat sensorlari.

tomonidan ishlab chiqilgan

Ch. CONTEL MChJ texnologi

Harorat sensorlarini kalibrlash usuli

KDT-50, KDT-200 va KDT-500.

1. Kalibrlashni boshlashdan oldin, yig'ish chizmasi bo'yicha taxtada joylashgan komponentlarning muvofiqligini tekshiring: KDT50.02.01SB - KDT-50 datchiklari uchun; KDT200.02.01SB - KDT-200 datchiklari uchun; KDT500.02.01SB - KDT-500 datchiklari uchun.

2. KDT-50 va KDT-200 datchiklarining elektron blokini kalibrlash.

2.1.Taxtaga quvvat manbai va TSM-100 qarshilik termometrining ekvivalentini 1-rasmga muvofiq ulang.

DIV_ADBLOCK62">

2.3.Sozlash operatsiyalari ketma-ketligi.

2.3.1.Voltmetrdagi "U=" rejimini va "uch kasr" qiymatiga mos keladigan o'lchov chegarasini o'rnating.

2.3.2 TCM ekvivalentiga o'rnatish pastroq qiymat o'lchangan harorat: KDT-50 uchun – “-500S”, KDT-200 uchun - “00S”.

2.3.3.Ta'minot kuchlanishini qo'llash.

2.3.4 Chiqish oqimining qiymatini belgilash uchun RP1 rezistorini aylantiring 4 mA(voltmetr ko'rsatkichi 0,400).

2.3.5 TCM ekvivalentida o'lchangan haroratning yuqori qiymatini o'rnating: KDT-50 uchun – “+500S”, KDT-200 uchun – “+2000S”.

2.3.6 Chiqish oqimining qiymatini belgilash uchun RP2 rezistorini aylantiring 20 mA(voltmetr ko'rsatkichi 20.00).

2.3.7. 2.3.4 va 2.3.6-bandlardagi amallarni diapazonga mos keladigan chiqish oqimi o'rnatilguncha takrorlang.

dan oshmaydigan xato ichida o'lchangan harorat 0,25% .

2.3.8.Oraliq nuqtalarda chiziqlilikni tekshirish.

2.3.9. O'lchangan harorat (ekvivalent qarshilik qiymati) va chiqish oqimi o'rtasidagi muvofiqlik 1-ilovada keltirilgan.

3.KDT-500 harorat datchiklarini kalibrlash.

3.1.Taxtaga quvvat manbai va termometr ekvivalentini - 2-rasmga muvofiq Pt-100 qarshiligini ulang.

Elektr ta'minoti ulanishining polaritesi muhim emas.

-EkvivalentPt100 - Pt-100 qarshilik termometrini simulyatsiya qiluvchi maxsus qarshilik jurnali;

-V- V7-40 tipidagi raqamli voltmetr;

-Rn- lasan elektr qarshilik P331;

-IP- manba to'g'ridan-to'g'ri oqim barqarorlashtirilgan turdagi B5-45.

3.2.Kalibrlash operatsiyalari ketma-ketligi.

Mahsulotda sozlash elementlari yo'qligi sababli, kalibrlash operatsiyasi qarshilikni oqimga aylantirishning funksionalligi va chiziqliligini tekshirishga qisqartiriladi.

3.2.1. Voltmetrni "U =" rejimiga o'rnating va "uch kasr" qiymatiga mos keladigan o'lchov chegarasini o'rnating.

3.2.2. Pt-100 ekvivalentida o'lchangan haroratning pastki qiymatini o'rnating: "00C".

3.2.3. Besleme kuchlanishini qo'llang.

3.2.4 Voltmetr ko'rsatkichlari mos kelishi kerak 4 mA+/-0,25% (voltmetr ko'rsatkichi 0,400).

3.3.5 Pt-100 ekvivalentida o'lchangan haroratning yuqori qiymatini o'rnating: "+5000C".

3.3.6. Voltmetr ko'rsatkichi 20 bo'lishi kerak mA+/-0,25% (voltmetr ko'rsatkichi 20.00).

3.3.7.Oraliq nuqtalarda chiziqlilikni tekshirish.

3.3.9. O'lchangan harorat (ekvivalent qarshilik qiymati) va chiqish oqimi o'rtasidagi muvofiqlik 2-ilovada keltirilgan.

Eslatma. KDT-500 harorat sensori sxemasi W100=1,3910 bilan Pt-100 bilan birgalikda ishlashga mo'ljallangan. W100=1,3850 qarshilikli termometrdan foydalanish diapazon o'rtasida asosiy xatoning 0,8% gacha oshishiga olib keladi.

4.Sozlashdan so'ng datchiklar platalari laklanadi. Tavsiya etilgan quritish muddati - 2 kun.

Quritgandan so'ng, chiqish oqimini to'g'rilash uchun taxtalar majburiy qayta tekshiriladi. Ushbu operatsiyani bajarish vaqtida diapazonning chekkalarida sensorni tekshirish kifoya.

ijrochi________

1-ilova

KDT-50 harorat sensorlarining harorat, ekvivalent qarshilik va chiqish oqimining mos kelishi.

KDT-200 harorat sensorlarining harorat, ekvivalent qarshilik va chiqish oqimining mos kelishi.

Agar TSM-100 ekvivalenti bo'lmasa, MCP-63 yoki shunga o'xshash qarshilik do'konidan foydalanish kerak.

2-ilova

KDT-500 harorat sensorlarining harorat, ekvivalent qarshiligi va chiqish oqimining muvofiqligi.

(W100=1,3850 uchun)

Agar Pt-100 ekvivalenti mavjud bo'lmasa, MCP-63 yoki shunga o'xshash qarshilik do'konidan foydalanish kerak.

Kalibrator quruq blok yoki suyuq termostat sifatida ishlatilishi mumkin. Kalibrator foydalanadi noyob texnologiya issiqlik pompasi Gaz bilan sovutilgan Stirling (FPSC). Tashqi ko'rinish ish joyi 4-rasmda ko'rsatilgan.

4-rasm - ish joyining ko'rinishi

Kalibratorning termostatida alohida tartibga solinadigan ikkita zona mavjud. Pastki zonaning regulyatori o'rnatilgan harorat qiymatini saqlaydi, yuqori qismi esa pastki zonaga nisbatan "nol" harorat farqini saqlaydi. Bu usul yuqori haroratning bir xilligini ta'minlaydi ish maydoni va uni tayinlashda kam xato.

Kalibrator tashqi mos yozuvlar qarshilik termometridan signalni o'lchash uchun sxema bilan jihozlangan. Bunday termometr tekshirilayotgan sensorning yonida o'rnatiladi va kalibratordagi maxsus ulagichga ulanadi. Bu sezilarli darajada kam xatoga ega bo'lgan taqqoslash usuli yordamida kalibrlashni sezilarli darajada osonlashtiradi.

Kalibrator DLC sxemasi bilan jihozlangan - tekshirilayotgan datchiklar orqali issiqlik yo'qotilishining ta'siri uchun dinamik kompensatsiya. DLC termometri tekshirilayotgan sensorning yonida o'rnatiladi, qo'shimcha trubaning ish joyidagi harorat farqini o'lchaydi va termostatning yuqori zonasi regulyatorini boshqaradi. Bu o'rnatilgan sensorlarning soni va / yoki diametridan qat'i nazar, ish joyida trubaning pastki qismidan 60 mm gacha bo'lgan yuqori darajada bir xil harorat taqsimotini ta'minlaydi.

Kalibrator GOST, IEC va DIN bo'yicha tasdiqlangan termojuftlar va qarshilik termometrlarining (mV, Ohm, V, mA) signallarini o'lchash imkonini beradi.

Noyob xususiyatlar:

Eng past chegara salbiy harorat-100°C;

Juda yuqori barqarorlik;

Qo'shish trubasining pastki qismidan 60 mm gacha bo'lgan ish joyida yuqori haroratning bir xilligi;

Kam xato;

Termostatni yuklash ta'sirini dinamik ravishda qoplash uchun noyob sxema;

Tez isitish, sovutish;

Elektr ta'minotining kuchlanishi va beqarorligi ta'sirini to'liq qoplash;

O'rnatilgan chiqish o'lchovlari turli sensorlar harorat;

Xotirada individual kalibrlash koeffitsientlari saqlanadigan tashqi mos yozuvlar aqlli qarshilik termometrining signalini o'lchash uchun o'rnatilgan sxema;

Kalibrlash/verifikatsiyani saqlash kalibratorning ichki xotirasiga olib keladi;

Friendly Russified menyuga asoslangan foydalanuvchi interfeysi;

ASM-R kalitlari yordamida bir vaqtning o'zida bir nechta sensorlarni tekshirishni o'z ichiga olgan holda, mustaqil rejimda ham, dasturiy ta'minot nazorati ostidagi shaxsiy kompyuter bilan ishlashda ham harorat sensorlarini tekshirish / kalibrlashni to'liq avtomatlashtirish.

Harorat sozlamalarini o'rnatishni ta'minlashdan tashqari, kalibrator avtomatik ravishda haroratni bosqichma-bosqich o'zgartirish rejimida tekshirish / kalibrlashni, shuningdek, termal o'rni kalibrlashni (B versiyasida) amalga oshiradi.

Ruslashtirilgan dasturiy ta'minot sizga quyidagilarga imkon beradi:

Avtomatik rejimda harorat sensorlarini tekshiring yoki tekshirish/kalibrlash vazifalarini kalibratorga yuklang va uni oflayn rejimda bajargandan so'ng tekshirish natijalarini shaxsiy kompyuterga o'tkazing.

Harorat va elektr signallari uchun kalibratorni qayta sozlang.

Dastur kalibratorlarning barcha funktsiyalarini boshqarishga kirishni ta'minlaydi va qo'shimcha ravishda kalibratorga bir nechta kalibrlash vazifalarini yuklash imkonini beradi va ularni avtonom yoki avtomatik rejimlarda bajargandan so'ng, natijalarni Shaxsiy kompyuter qayta ishlash va saqlash uchun.

Dasturiy ta'minotdan foydalanib, siz kalibratorlarning ichki ("READ") termometrini, shuningdek o'lchash kanallarini sozlashingiz mumkin. elektr miqdorlari, shu jumladan tashqi (“TRUE”) termometr kanali. Ushbu dastur sizga kalibratorga tashqi yuqori aniqlikdagi qarshilik termal konvertor uchun kalibrlash xarakteristikasini yuklash imkonini beradi.

Dasturiy ta'minot tuzilishi:

Tekshiriladigan/kalibrlangan haroratni o'lchash asboblarini qo'llab-quvvatlash;

Haroratni o'lchash asboblarini tekshirish/kalibrlash sxemasini sozlash;

Haroratni o'lchash asboblarini tekshirish/kalibrlash rejalashtiruvchisi;

Kompyuter yordamida haroratni o'lchash asboblarini tekshirish / kalibrlash.

Kompyuterga ulanish uchun, shuningdek ulanish uchun ulagichlar tashqi qurilmalar 5-rasmda keltirilgan.

5-rasm - Raqamli ulagichlar.

2012 yil dekabr

Sensorlar jarayonni to'g'ri boshqarish uchun juda muhim, bu ko'pincha modernizatsiyada e'tibordan chetda qoladigan narsa mavjud tizimlar. Datchiklarning to'g'riligini diqqat bilan tekshirish kerak, aks holda har qanday modernizatsiya ma'nosiz bo'ladi.

Ko'pgina OEMlar mavjud tarmoqlarni, simlarni, tizim korpuslarini yoki quvvat manbalarini almashtirishni talab qilmaydigan almashtiriladigan tizim modullarini ikki-ikki marta yoqish kabi oson va'da berishadi, shu bilan birga ishlamay qolish vaqtini haftalar va oylardan "bir kun yoki undan kamroq"gacha qisqartiradi.

Sensor samaradorligi

Aslida, narsalar biroz boshqacha. Ko'proq narsaga erishish uchun tizimlarni yangilash yuqori daraja kompyuterlar yordamida korxona boshqaruvi va dasturiy ta'minot, ushbu tizimlarni ma'lumotlar bilan ta'minlaydigan sensorlarning samaradorligini baholamasdan, bu behuda mashqdir. Ma'lumotlarni to'g'ri qabul qilish va uzatish texnologik parametrlar, datchiklar aniq bo'lishi kerak.

Bosim datchiklari

Bosim sensorlarining aniqligi, qoida tariqasida, o'lchangan bosim diapazonining 0,25% ni tashkil qiladi. Kamroq talab qilinadigan dastur stsenariylari uchun aniqlik diapazonning 1,25% atrofida bo'lishi mumkin.

Bosim sensori aniqligi sensorning qanchalik yaxshi kalibrlanganligiga va bu kalibrlashni qancha vaqt ushlab turishiga bog'liq. Kalibrlash stantsiyasida sanoat bosim sensorlarini dastlabki kalibrlash doimiy bosim manbasini qo'llash orqali amalga oshiriladi, masalan, o'lik og'irligi tekshirgich. Bosim sensori o'rnatilgandan so'ng, uning aniqligi stimulning dastlabki kalibrlash aniqligiga ta'sirini hisobga olgan holda baholanishi mumkin. muhit, statik bosimning ta'siri va boshqalar.

Avtomatlashtirilgan kalibrlash tizimlari kalibrlanadigan sensorga qo'llaniladigan belgilangan bosim signallarini ishlab chiqarish uchun dasturlashtiriladigan bosim manbasidan foydalangan holda ishlaydi. Birinchidan, sensorning o'qishlari kalibrlashdan oldin qayd etiladi. Keyinchalik histerezis ta'sirining har qanday yuzaga kelishini hisobga olish uchun sensor ortib borayotgan va kamayuvchi kirish signallari bilan sinovdan o'tkaziladi. Keyin tizim qabul qilingan ma'lumotlarni bosim sensorlari uchun kalibrlashni qabul qilish mezonlari bilan taqqoslaydi va avtomatik ravishda sensorni kalibrlash kerakligini aniqlaydi. Agar shunday bo'lsa, tizim sensorni kalibrlash uchun kerakli signallarni beradi va sozlash paytida kirish qiymatini doimiy ravishda ushlab turadi va eng past bosim, uning ustida kalibrlash kerak. Keyin tizim kalibrlashdan oldingi va keyingi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan hisobot ishlab chiqaradi va ularni trend tahlili va nosozliklarni aniqlash uchun saqlaydi.

Harorat sensorlari

Oddiy turdagi sanoat harorat sensori, qarshilik termometri (RTM) odatda 300 ° C da 0,05 - 0,12 ° C dan yuqori aniqlikka erishmaydi, odatda 0,1 ° C dan yuqori aniqlikni ta'minlash uchun talab qilinadi. 400 °C. Qarshilik termometrlarini o'rnatish jarayoni qo'shimcha aniqlik xatolarini ham kiritishi mumkin. Yana bir keng tarqalgan harorat sensori turi, termojuft, odatda, 400 ° C gacha bo'lgan haroratlarda 0,5 ° C dan yaxshiroq aniqlikni ta'minlay olmaydi. Harorat qanchalik yuqori bo'lsa, odatda kamroq termojuft aniqligiga erishish mumkin.

Qarshilik termometrlarini kalibrlash

Harorat sensorining aniqligi kalibrlash, uning o'qishlarini universal kalibrlash jadvali yoki yuqori aniqlikdagi muhitda moslashtirilgan kalibrlash bilan solishtirish orqali o'rnatiladi. RTDlar, termojuftlardan farqli o'laroq, o'rnatishdan keyin "tozalash" va qayta kalibrlash mumkin. Sanoat harorat sensorlari odatda muz, suv, moy yoki qum tanklarida va pechda yoki ushbu usullarning kombinatsiyasi bilan kalibrlanadi. Kalibrlash rezervuarining turi tanlangan harorat oralig'iga, aniqlik talablariga va sensorni qo'llashga bog'liq. Kalibrlash jarayoni odatda standart termometr yordamida kalibrlash rezervuarining haroratini o'lchashni o'z ichiga oladi. Alohida kalibrlangan transport vositalari uchun aniqlik kalibrlash jarayoni bilan ta'minlanadi, bu esa o'z navbatida kalibrlash uchun ishlatiladigan uskunaning to'g'riligiga, shuningdek, histerezis, o'z-o'zidan isitish, interpolyatsiya va o'rnatish xatolari kabi xatolarga bog'liq.

Termojuftni kalibrlash

Termojuftni o'rnatishdan keyin qayta kalibrlash mumkin bo'lsa-da, termojuft buni qila olmaydi. Kalibrlashni yo'qotgan termojuftni almashtirish kerak. Sanoat termojuftlari odatda individual ravishda kalibrlanmaydi. Buning o'rniga, ularning o'qishlari standart mos yozuvlar jadvallari bilan taqqoslanadi. Kalibrlash uchun odatda ikkita usuldan biri qo'llaniladi: taqqoslash usuli (bunda termojuftning emfsi mos yozuvlar sensori bilan taqqoslanadi) yoki sobit nuqta usuli (termojuftning emf bir necha belgilangan holatlarda o'lchanadi). Harorat sensori aniqligini baholashda nafaqat sensorning o'zini kalibrlash, balki sensorni o'rnatish va atrof-muhit sharoitlari ta'sirini ham hisobga olish kerak. texnologik jarayon bu aniqlik uchun.

Sensorlar Javob vaqtini qanday baholash mumkin?

Zavod talablariga yoki sanoat qoidalariga mos keladigan chastotada ma'lumotlarni ko'rsatish uchun sensorlar jarayon parametrlari qiymatlarining keskin o'zgarishlarini aniqlash uchun etarlicha tez bo'lishi kerak. Aniqlik va javob vaqti asosan mustaqil ko'rsatkichlardir. Sensorlarning samaradorligi bor ekan hayotiy ahamiyatga ega Uchun ishlab chiqarish tizimlari, tizimlarni modernizatsiya qilish bo'yicha harakatlar sensorlarning aniqligi va ishonchliligini baholash bilan birga tizimni to'liq baholash bilan boshlanishi kerak.

Sensorning aniqligini qayta kalibrlash orqali tiklash mumkin bo'lsa-da, javob vaqti o'ziga xos xususiyat bo'lib, uni odatda sensor ishlab chiqarilgandan keyin o'zgartirib bo'lmaydi. Datchiklarning javob vaqtini baholashning ikkita asosiy usuli - bu immersion test (harorat sensorlari uchun) va chiziqli sinov (bosim sensorlari uchun).

Datchiklarning, ayniqsa harorat sensorlarining kalibrlash va javob berish vaqtlari ko'p jihatdan jarayon sharoitlariga, jumladan statik bosim, jarayon harorati, atrof-muhit harorati va suyuqlik oqimi tezligiga bog'liq.

Ish joyida tekshirish

Ko'pincha joylarda test yoki onlayn test deb ataladigan ba'zi usullar mavjud. Ular jarayonda allaqachon foydalanilgan sensorlarning kalibrlash va javob vaqtini sinab ko'rish uchun mo'ljallangan. Harorat sensorlari uchun LCSR testi ( Joriy qadam javobi) eng keng tarqalgan harorat sensorlari - termojuftlar va qarshilik termometrlarining dinamik xususiyatlarini sinovdan o'tkazadi - ular operatsion jarayonda o'rnatiladi. LCSR usuli "ish paytida" RTD (qarshilik termometri) ning haqiqiy javob vaqtini ko'rsatadi.

Qarshilik termometrlari va termojuftlardan farqli o'laroq, o'rnatishdan keyin bosim, daraja va oqim sensorlarining javob vaqtlari odatda o'zgarmaydi. Buning sababi shundaki, bu sensorlar atrof-muhit va jarayon haroratidan mustaqil ravishda ishlaydigan elektromexanik qurilmalardir. Bosim sensorlarini baholashdagi qiyinchilik sensorni haqiqiy jarayonga bog'laydigan jarayon-sim-sensor interfeysi tizimining mavjudligidan kelib chiqadi. Ushbu o'lchov chiziqlari (simlar) sensorlarning javob vaqtiga bir necha millisekundlik kechikishlarni qo'shadi. Garchi bu kechikish ahamiyatsiz bo'lsa-da, gidravlik kechikishlar tizim bosimini sezish uchun javob vaqtiga o'nlab millisekundlarni qo'shishi mumkin.

Shovqinni tahlil qilish texnikasi bitta sinovda bosim sezgichlari va o'lchash liniyalarining javob vaqtini o'lchaydi. LCSR usuli singari, shovqinni tahlil qilish texnikasi ishlashga to'sqinlik qilmaydi, ularning javob vaqtlarini aniqlash uchun mavjud sensor chiqishlaridan foydalanadi va ishlab chiqarishda o'rnatilgan sensorlar uchun masofadan turib amalga oshirilishi mumkin. Shovqinni tahlil qilish texnikasi normal chiqishni boshqarish printsipiga asoslanadi o'zgaruvchan tok tezkor ma'lumotlarni yig'ish tizimidan foydalangan holda bosim sensorlari (1 kHz dan chastota). Sensordan "shovqin" deb ataladigan o'zgaruvchan tok chiqishi turbulentlik, tebranish va boshqa tabiiy hodisalar bilan bog'liq bo'lgan jarayonning tasodifiy tebranishlari natijasida hosil bo'ladi. Ushbu begona shovqinlar bosim sensorlarining dinamik javobidan yuqori chastotalarda paydo bo'lganligi sababli, ularni past chastotali filtrlash yordamida signaldan ajratish mumkin. AC signali yoki shovqin signalni qayta ishlash uskunasi yordamida shahar signalidan ajratilgandan so'ng, AC signali kuchaytiriladi, silliq filtrlashdan o'tadi, raqamlashtiriladi va keyinchalik tahlil qilish uchun saqlanadi. Ushbu tahlil bosim sensori va o'lchash liniyalarining dinamik javob vaqtlarini beradi.

Bosim sensorlari uchun shovqin ma'lumotlarini to'plash va tahlil qilish uchun bir qator uskunalar mavjud. Tijoriy spektral tahlil uskunalari shovqin ma'lumotlarini to'plashi va real vaqtda tahlilni amalga oshirishi mumkin, ammo bu uskuna odatda natijalarni ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan ko'plab ma'lumotlarni tahlil qilish algoritmlarini bajara olmaydi. aniq vaqt javob. Shuning uchun signalni sozlash va tekislash uchun ajratilgan tugunlar, kuchaytirgichlar va filtrlardan tashkil topgan kompyuterga asoslangan ma'lumotlarni yig'ish tizimlari ko'pincha optimal tanlov shovqin ma'lumotlarini to'plash va tahlil qilish.

Sensorning ishlash muddati

Datchiklarni qachon almashtirish kerak? Javob oddiy: sensorlar ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilangan mahsulot uchun belgilangan xizmat muddati, masalan, 20 yil o'tgandan keyin almashtirilishi kerak. Biroq, bu juda qimmat va amaliy bo'lishi mumkin.

Shu bilan bir qatorda, xizmat muddati tugagandan so'ng datchiklardan foydalanishni davom ettirishingiz mumkin, ammo sensorni qachon va qachon almashtirish kerakligini aniqlash uchun sensorning ishlashini nazorat qilish tizimlaridan foydalanishni unutmang. Tajriba shuni ko'rsatadiki, yuqori sifatli sensorlar ko'rsatishni davom ettirish ehtimoli juda katta yaxshi natijalar ishlab chiqaruvchi tomonidan ko'rsatilgan xizmat doirasi doirasidan tashqarida ishlash. Zavod tavsiyalari va o'rtasidagi konsensus haqiqiy foydalanish datchiklar kalibrlashning barqarorligi maqbul bo'lgunga qadar va uning javob vaqti kamaymaguncha ikkinchisini ishlatish orqali erishish mumkin.

Ko'pchilik to'g'ri ishlaydigan sensorlar "yolg'iz qolishi" kerak, deb hazillashadi, ammo yuqori sifatli "eski" sensorlar bir xil model va ishlab chiqaruvchining yangi sensorlariga qaraganda yaxshi bo'lishi mumkin.