Kaip naudoti multimetrą pasipriešinimo - temperatūros detektoriaus (RTD) signalui konvertuoti į apytikslę temperatūros vertę?
Tiek dažniausiai naudojami analoginiai, tiek skaitmeniniai multimetrai gali apytiksliai įvertinti atsparumo temperatūros detektoriaus (RTD) apytikslį temperatūros diapazoną.
Dažniausiai naudojami atsparumo temperatūros detektoriai yra platininiai rezistoriai (Pt100, Pt1000) ir variniai rezistoriai (Cu50, Cu100).
Pt100 atsparumo temperatūros detektoriaus matavimo diapazonas yra nuo -200 laipsnių iki 850 laipsnių. Minimalus diapazonas yra 50 laipsnių, absoliuti paklaida yra ±0,2 laipsnio, o pagrindinė paklaida yra ±0,1%. Platininio rezistoriaus Pt1000 matavimo diapazonas yra tik nuo -200 laipsnių iki 250 laipsnių, o kiti parametrai yra lygiai tokie patys kaip ir Pt100.
Tiek Cu50, tiek Cu100 matavimo diapazonas yra nuo -50 laipsnių iki 150 laipsnių. Minimalus diapazonas yra 50 laipsnių, absoliuti paklaida yra ±0,4 laipsnio, o pagrindinė paklaida yra ±0,1%.
Paimkime PT100 varžos temperatūros detektorių kaip pavyzdį.
Pt100 yra tik aptikimo elementas. Kai jis veikia, jame turi būti įrengtas papildomas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis nuo 5 V iki 24 V. Naudojant Vitstouno tilto principą, pagal tiesinį dėsnį besikeičiantis elektrinis signalas siunčiamas į integruotą operacinio stiprintuvo bloką arba izoliacinį siųstuvą, o tada apdorojamas vieno{5}}lusto mikrokompiuteriu, kad iš tikrųjų atspindėtų išmatuoto objekto temperatūros vertę. Temperatūros reguliatorius siunčia atitinkamas komandas valdomo objekto temperatūrai valdyti.
Dažniausiai naudojamas PT100 atsparumo temperatūros jutiklis yra padalintas į dviejų-laidų, trijų{2} laidų ir keturių{3} laidų sistemas. Sprendžiant iš gradacijos lentelės, jo matavimo diapazonas yra gana didelis – nuo -200 laipsnių iki +600 laipsnių.
Vadinamasis -PT100 iš tikrųjų reiškia, kad jo varžos vertė esant standartiniam 0 laipsniui yra 100 omų. O kai temperatūra nukrenta žemiau nulio, jos pasipriešinimo vertė palaipsniui mažėja. Kai temperatūra yra -200 laipsnių, varžos vertė yra maždaug 18,5 omo. Kai temperatūra pakyla nuo 0 laipsnių, jos pasipriešinimo vertė didėja. Pavyzdžiui, kai temperatūra pakyla iki 50 laipsnių, jo varžos vertė yra maždaug 119 omų. Kai temperatūra yra 100 laipsnių, jo varžos vertė yra maždaug 138 omai. Kai temperatūra yra 200 laipsnių, jo varžos vertė yra maždaug 176 omai, o kai temperatūra yra 600 laipsnių, varžos vertė yra maždaug 313 omų.
Remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, Cu50 atsparumo temperatūros detektoriui 50 omų reiškia jo varžos vertę esant 0 laipsnių. Kai temperatūra yra -50 laipsnių, jo varžos vertė sumažėja nuo 50 omų iki 39,2 omų. Kai temperatūra pakyla nuo 0 laipsnių iki 50 laipsnių, jo varžos vertė padidėja iki 60,7 omo. Analogiškai, kai temperatūra pasiekia 150 laipsnių, jo varžos vertė pakyla iki 82,13 omų.
Iš to, kas išdėstyta aukščiau, tiek varžos temperatūros detektorius PT100, tiek varžos temperatūros detektorius Cu50 turi didelį dinaminį diapazoną ir reguliarų varžos vertės pokytį tiesiniu būdu. Kai jie yra suderinti su daugelio tipų temperatūros reguliatoriais, kad būtų galima surinkti ir valdyti temperatūrą, efektas yra geras. Todėl jie plačiai naudojami didelio-tikslios temperatūros įrangoje, pvz., gydymo, variklių gamybos, šaldymo sandėliavimo, pramoninės kontrolės, temperatūros skaičiavimo ir Vitstouno tilto atsparumo skaičiavimuose, su labai plačiu pritaikymo spektru.
