Resistências térmicas (como PT100, PT1000) como sensores de temperatura comumente usados ​​na indústria, a precisão da medição de temperatura é afetada por vários fatores. A seguir analisamos as causas dos desvios de temperatura em hardware, instalação e ambiente e apresentamos soluções específicas.

Erros causados por fatores de hardware

Desviamento de resistência-temperatura:

Os valores de resistência nominal da resistência térmica (por exemplo, 100 Ω em PT100 a 0 ° C) podem ter um desvio inicial devido às diferenças no processo de produção. Se não for calibrado em fábrica ou envelhecido durante o uso, os valores de temperatura podem desviar-se dos valores reais.

Solução: selecionar a resistência térmica de precisão (± 0,15 ° C) e verificar regularmente a calibração do mecanismo de medição; O transmissor inteligente com compensação de temperatura para dispositivos críticos corrige automaticamente a curva resistência-temperatura.

Interferença da resistência do cabo:

A resistência de fio de três fios ou de dois fios de resistência de aquecimento é sobreposta ao circuito de medição, especialmente durante a transmissão de longas distâncias (por exemplo, > 50 metros), a resistência de fio de condução (cerca de 0,1 Ω / m) pode introduzir erros de vários graus Celsius.

Solução: uso do método de junção de quatro fios para eliminar o efeito da resistência do fio; Se for necessário usar um sistema de três fios, certifique-se de que os três fios são de material e comprimento consistentes e corrija a resistência do fio através de compensação de hardware (como equilíbrio de ponte) ou software.

Máis contato do conector:

A oxidação, a soltura ou a falsa soldagem do ponto de ligação dos terminais podem levar a um aumento da resistência ao contato, tornando os valores de medição flutuantes ou baixos.

Solução: verificar o conector regularmente, polir a camada de óxido com papel de lixo; Aumentar a confiabilidade do contato com conectores dourados ou com mola; Evite o uso de ligações soldadas em ambientes vibratórios.

Problemas de instalação e uso

Profundidade insuficiente de inserção:

A resistência térmica não é inserida no meio medido (por exemplo, tubo, fogão), o que resulta em pontos de medição de temperatura afetados pela temperatura ambiente e valores de medição atrasados ou baixos.

Solução: Determine a profundidade de inserção (geralmente 1/3 a 1/2 do diâmetro do tubo) de acordo com as características do meio e instale uma caixa de proteção para reduzir a perda de condução térmica.

Tempo de resposta muito longo:

O material da caixa de proteção (como aço inoxidável) com má condutividade térmica ou a sonda de resistência térmica é demasiado grossa para prolongar o tempo de resposta térmica (por exemplo, a subida de 25 ° C para 100 ° C leva > 10 segundos) e não pode capturar mudanças rápidas de temperatura.

Solução: escolha uma caixa de parede fina (por exemplo, espessura da parede de 0,5 mm) ou uma resistência térmica de película fina; Em cenários de medição de temperatura dinâmica, o atraso de resposta é compensado por algoritmos.

Interferência ambiental e falta de manutenção

Interferência eletromagnética:

Os campos eletromagnéticos gerados por dispositivos como conversores de frequência, motores e outros podem ser acoplados às linhas de medição, causando flutuações no sinal.

Solução: proteja o cabo de sinal através de tubos metálicos ou escolha um cabo de resistência térmica com uma camada de proteção; Mantenha o sensor longe de fontes eletromagnéticas fortes.

Poluição e corrosão:

A acumulação de cinzas, a escamação ou a erosão por meios corrosivos da sonda de resistência térmica podem alterar sua condutividade térmica, resultando em desvios de temperatura.

Solução: limpar regularmente a superfície da sonda; Em ambientes corrosivos, escolha uma caixa resistente à corrosão, como uma liga Hashtag, ou adicione uma tampa de proteção.

Falha de compensação de temperatura fria:

O uso de um fio de compensação de termopar para conectar uma resistência térmica (conexão errada) ou para compensar a falha do módulo pode resultar em erros de medição da temperatura no extremo frio.

Solução: Certifique-se de que o sistema de medição é dedicado à resistência térmica (por exemplo, saída de 4 ~ 20mA), evitando misturar equipamentos de termopar; Verifique se os parâmetros do módulo de compensação estão corretos.

Métodos de calibração e validação

Calibração Comparativa:

Coloque a resistência térmica no tanque de termostato ao mesmo tempo que o termómetro padrão, como o termómetro de resistência de platina de precisão, para comparar os valores de saída, calcular erros e corrigir.

Teste do forno seco:

Use forno de corpo seco para gerar campos de temperatura estáveis ​​para verificar a precisão da resistência térmica em toda a gama, prestando especial atenção à linearidade do segmento de baixa temperatura (-50 ~ 0 ° C) e do segmento de alta temperatura (> 300 ° C).

Através da otimização da seleção de hardware, da especificação do processo de instalação, da proteção ambiental reforçada e da calibração regular, a precisão da medição da temperatura da resistência térmica pode ser estabilizada dentro de ± 0,5 ° C para atender às necessidades de controle de processos industriais.