連接溫度傳感器

溫度傳感器是許多測量設備的基本元件。他們測量環境和不同身體的溫度。這些設備不僅在生產和工業中廣泛用作溫度計,而且在日常生活和農業中,即人們由於其活動類型需要測量溫度的地方。並且始終存在一個問題,即如何正確連接這樣的傳感器,以使其功能準確無誤?

連接溫度傳感器,不需要復雜的工作,這裡主要的是嚴格按照說明進行操作,然後結果就成功了,安裝所需的最困難的是普通烙鐵。

溫度感應器

一個典型的傳感器,作為一個完整的設備,是一根超過 2 米長的電纜,其末端直接連接測量設備;它與電纜的顏色不同,通常是黑色。將設備連接到 模數轉換器,它將來自傳感器的模擬信號(電流或電壓)轉換為數字信號。

其中一個傳感器引腳接地,另一個直接連接到 ADC 寄存器,電阻為 3-4 歐姆。之後,ADC可以連接到信息採集模塊,信息採集模塊可以通過USB接口連接到計算機,在特殊程序的幫助下,人們可以根據接收到的數據執行某些操作。

這些程序允許您處理接收到的信息並執行許多與溫度測量相關的任務。許多現代數據採集系統都配備了特殊顯示器,用於監控所進行的測量。

儘管表面上很簡單,但溫度傳感器具有不同的連接方案,因為通常需要考慮與電線電阻相關的誤差。

讓我們看一個具體的例子。 PT100 在 0 攝氏度的傳感器溫度下具有 100 歐姆的電阻。如果按照經典的兩線製電路連接,使用截面積為0.12平方毫米的銅線,連接線長3米,那麼兩根線本身的電阻約為0.5歐姆,這會產生一個錯誤,因為 0 度時的總電阻已經是 100.5 歐姆,而這個電阻應該在溫度為 101.2 度的傳感器處。

我們可以看到,在連接兩線電路時,可能會因為連接線的電阻而出現誤差問題,但是這些問題是可以避免的。為此,可以調整某些設備,例如調整 1.2 度。但是這樣的調整不會完全補償電線的電阻,因為電線本身會在溫度的影響下改變它們的電阻。

假設一些電線與傳感器非常靠近加熱室,而另一部分遠離它並在房間內的環境因素的影響下改變其溫度和電阻。在這種情況下,每 250 度加熱時 0.5 歐姆電線的電阻將增加 2 倍,必須考慮到這一點。

連接溫度傳感器

為避免錯誤,請使用三線連接,以便設備測量總電阻以及兩根線的電阻,儘管您可以考慮一根線的電阻,但稍後將其乘以 2 即可。之後,從總和中減去電線的電阻,傳感器本身的讀數保持不變。使用此解決方案,即使電線的電阻會受到顯著影響,也能實現相當高的精度。

三端子溫度傳感器

然而,由於材料的不均勻性、沿長度的橫截面不同等原因,即使是三線電路也無法糾正與導線不同程度的電阻相關的誤差。當然,如果導線的長度很短,則誤差可以忽略不計,即使是雙線電路,溫度讀數的偏差也不會很大。但如果電線足夠長,那麼它們的影響就非常大。那麼當設備只測量傳感器的電阻時,您應該使用四線連接,而不考慮電線的電阻。

因此,雙線電路適用於以下情況:

  • 測量範圍不高於40度,對精度要求不高,誤差1度可以接受;

  • 連接線夠大夠短,那麼它們的電阻就比較小,設備本身的誤差與它們大致相當:設導線的電阻為每度0.1歐姆,要求的精度為0.5度,即是 ,由此產生的誤差小於允許的誤差。三線電路適用於距離傳感器3米到100米的測量,量程可達300度,允許誤差為0.5%。

為了更準確和精確的測量,誤差不應超過 0.1 度,使用四線電路。

可以使用傳統的測試儀來測試該裝置。在 0 度時電阻為 100 歐姆的傳感器的範圍僅適用於 0 到 200 歐姆,該範圍適用於任何萬用表。

測試將在室溫下進行,同時確定哪些設備的電線短路,哪些直接連接到傳感器,然後他們測量設備是否顯示出在特定溫度下應符合護照的電阻。最後,您需要確保外殼沒有短路。 熱轉換器, 此測量是在兆歐範圍內進行的。為完全遵守安全措施,請勿用手觸摸電纜和盒子。

如何連接溫度傳感器

如果在測試過程中測試儀顯示出無限高的電阻,這表明在傳感器外殼中意外發現了油脂或水。這樣的設備會工作一段時間,但它的讀數會浮動。

重要的是要記住,連接和檢查傳感器的所有工作都應該戴上橡膠手套。設備不可拆卸,如有損壞,如部分電源線沒有絕緣,則不應安裝此類設備。安裝過程中,傳感器可能會干擾附近運行的其他設備,因此必須先將其關閉。

如果您有任何困難,請將工作委託給專業人員。一般來說,按照說明,一切都可以獨立完成,但在某些情況下最好不要冒險。安裝完成後,確保設備牢固固定在正確的位置,這一點非常重要。請記住,傳感器對水分極為敏感。請勿在雷雨天進行安裝工作。

不時進行預防性檢查以確保傳感器工作正常。一般來說,它的質量應該是高的,買傳感器時不要省錢,高質量的設備不可能很便宜,當你要省錢的時候就不會這樣了。

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