Chương 10: Đo nhiệt độ - Kỹ thuật đo lường
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.26 MB, 51 trang )
Kỹ thuật đo lường
Đo nhiệt độ
Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN
Đo nhiệt độ
Cơ sở chung đo nhiệt độ.
Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN
Cơ sở chung đo nhiệt độ.
Đào Đức Thịnh - BM Kỹ thuật đo và THCN
NhiÖt ®Þªn trë
Đ
!"
#$##%&'()*+,
/0"
Đ)*+
12α2β
3
2γ
4
4
567 α 4"89"1
:4
;
<
β :=">1
:?
;
<
3
@γ ≈ #)A#:B
<@γ :91
:13
;
<
4
56C#D:=
<E3
< α 9"3?1
:
4;
<
β ,γ #%+*,F/G#,HIIJ.)$#K ')$#.#
) ,L!
,'!EI"
NhiÖt ®iÖn trë kim lo¹i
(RTD)
M N#D:=
<:B
<#'O'O#/P#
7:171Ω
<
<!:1C#1Ω
<
:11Ω
<
Q!#N,71
&
<
:3 :18 :1> :1? :1B :1= :19 :14 :13 :1
&
<
5
&
<
&
<
Ω 1?"3> 31"B= 3="8> 48"38 49"=B 4>"> 94"3 9?"31 =1"4> =="=3 Ω
< :1 :8 :> :? :B := :9 :4 :3 :1
<
Ω =8"B= B4"?= B?">9 ?1"81 ?="8B >" >9"4 >>"9 83"9 8B"4 Ω
< 1 3 4 9 = B ? > 8
<
Ω 1"
14"8
B
1?"8
1
1>"= 11="?
>
118"?
134"1
13?"9
8
141"4
?
14="3
9
Ω
NhiÖt ®iÖn trë kim lo¹i
6
7
8
NhiÖt ®iÖn trë b¸n dÉn (NTC
-
PTC)
9
RSTU /0
VR,RR -RVRQ!#N
1"C#3" /0
B, NhiÖt ®iÖn trë b¸n dÉn (NTC-
PTC)
/0
W,β X!)$#T"Y# I
α
:
3"=Z2
:
9Z;
<
/
T
T
R Ae
β
=
10
α
:
3"=Z2
:
9Z;
<
Thông thường được chế tạo từ các oxit bán dẫn đa tinh
thể: MgO, MgAl
2
O
4,
Mn
2
O
3
, Fe
3
O
4
, Co
2
O
3
, NiO, ZntiO
4
Các bột oxit được trộn theo một tỉ
lệ thích hợp, sau đó được nén với định
dạng và thiêu kết ở nhiệt độ 1000
0
C
11
Transfer functions of PTC
and NTC thermistors as compared with
an RTD.
12
CÊu t¹o -NhiÖt ®iÖn trë
Đầu bịt
Nút đậy
Đầu dây
bên trong
Giá đỡ
13
Cấu tạo bên ngoài
Cấu tạo bên trong
Ống cách
nhiệt
Mối hàn
Phần tử
điện trở
ống bảo vệ
mối hàn
Mạch đo
-
phương pháp
nguồn dòng
2 2
1 1
.
.
Rt T
R Rt t
U J R
R R
U U I R
R R
R
=
= =
=
14
10
T
vao
R
R
γ
=
Mạch tạo nguồn dòng
15
Iref = Vref/R1.
Mạch đo cho CB điện trở
Chọn 1,2,4 nhánh hoạt động
Cấp nguồn dòng hay nguồn áp.
Độ ổn định của nguồn cấp.
Độ nhậy của cầu 1mV/V - 10mV/V
Điện áp ra định mức: 10-100mV
Độ chính xác, nhiễu yêu cầu.
Độ tuyến tính yêu cầu
Mạch đo cho CB điện trở
Mạch đo cho CB điện trở
Mạch đo cho CB điện trở
Mạch đo cho CB điện trở
S¬ ®å bé biÕn ®æi nhiÖt
®iÖn trë
#!C/[#3"=*W+*-EU
.%U1*5;1
<"
12α@ α "4>=Z;
<
E!
'(!#\%-]##!C/[#3"=>
*WK )-EU1
<
∆^∆
"_"4>=J3"=>1*5
M
.%HU
'(',)!E+
Ví dụ
21
M
.%HU
'(',)!E+
-P.%
<,-E.%/[#9:
3*W ',S#!`%S"
1: 3: R/!,
4: a[#!#\%]#
9: M.%*X!)!E+
=: R/! B: MX!b.%
R+!c.
CÆp nhiÖt ngÉu
#!Ud
aU'(#"E!/e
/0).!K,fS,6!+
*,*# *'(S#
K #*+fJ!\*/[##e
-g##hg#
22
-g##hg#
&'(-$#g
i
V
:
/
#V
: S!g#
: j!#
/
: j!/
a
b
t
2
t
1
t
1
Cấu tạo
Có nhiều hình dáng khác nhau
Vỏ chống nước cho
đầu bên trong
Nắp
Khối bên
trong
Giá đỡ
23
Mối hàn
Ống bảo
vệ
Phần
cách ly
Phần tử
cặp nhiệt
Giao
điểm
Ví dụ cấu tạo bên trong của
cảm biến
24
C¸c kiÓu cÆp nhiÖt ngÉu
Vd! Vd!
g
5`!\! Đ+ * j '! e*
k : 7 /!* 4:
7"*/!* B
ae /'H# ' (% )* ?Z7& 4Z "
ae e* (% )* 89Z7& BZ " l+ k
-X H + & # E
1>
<& . m I ). × ' +
: 7 14 : 7 ae /'H# + (% )* >?Z 7& 14Z
" ae e* 7 #!U \" <m% \
I
J.&
-X
,6
,
T
"
V$#
25
I
J.&
-X
,6
,
T
"
V$#
U /P# ÷# *$ 'O# H )*
+
n : 71:7 ae /'H# (% )* 8Z 7& 1Z"
ae e* 7 #!U \" <. m I
). ' +
V <W <*:W!* ae /'H# (% )* #C* E! ,
<" ae e* (% )* E! " aP#
# o # <$# #%& -X ,6 *$
'O# J ." V$# '( /P# *$
'O# <p& np
3
)I n q
i << <*: < ae /'H# ' S,6 + V" ae e* '
+ r" < g TU # ,
'O# /P# *$ 'O# /
