Đo lường cặp nhiệt độ rộng và hợp lý
Thermocouples đã trở thành tiêu chuẩn nhiệt độ tiêu chuẩn ngành công nghiệp sản phẩm, hiệu quả chi phí của phạm vi đo lường với một loạt các nhiệt độ và độ chính xác hợp lý. Chúng được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng trong nồi hơi, nhà máy xi măng, nhà máy điện, mỏ dầu và như vậy. Các cặp nhiệt điện phổ biến nhất là một vật liệu đặc biệt cho các cặp nhiệt điện, bằng sắt và nhôm (nhãn hiệu đã đăng ký của hợp kim niken chứa chromium, nhôm, mangan, silicon), với khoảng đo từ 200 ° C đến 1800 ° C.
Thermocouple đo kiểu kết nối. Điều chỉnh tín hiệu cặp nhiệt độ cần được thiết kế để tránh các phép đo điện trở nối đất nối đất, nhưng cũng có một bộ khuếch đại đường dẫn khi điện áp lệch đầu vào được đo bằng một cặp nhiệt điện cách điện. Ngoài ra, nếu đầu nối cặp nhiệt điện, đầu vào của bộ khuyếch đại phải được thiết kế để xử lý bất kỳ sự khác biệt giữa điện thế đất của cặp nhiệt kế và hệ thống đo trên mặt đất. Khi căn cứ vào sự lựa chọn, hãy sử dụng một kiểu nhắc khác. Đối với các hệ thống không bị cô lập, các hệ thống điều chế tín hiệu cung cấp năng lượng kép thường mạnh hơn và tiếp xúc với loại. Do có nhiều đầu vào chế độ phổ biến, bộ khuếch đại điện đôi có thể xử lý một số lượng lớn sự chênh lệch điện áp giữa bảng mạch in (bảng mạch in) trên mặt đất và mặt đất trên đầu cặp cặp nhiệt. Một hệ thống cung cấp điện duy nhất có thể hoạt động tốt trong cả ba trường hợp nếu chế độ phổ biến của bộ khuếch đại có một khả năng nhất định để đo các cấu hình cung cấp điện duy nhất dưới mặt đất. Để xử lý các chế độ phổ biến hạn chế trong một số hệ thống cung cấp duy nhất, điện áp thiên vị là hữu ích cho một cặp nhiệt điện quy mô. Công việc này cũng như các cặp nhiệt điện cách nhiệt, hoặc nếu hệ thống đo lường tổng thể được cô lập. Tuy nhiên, điều này không được khuyến cáo cho các hệ thống không bị cô lập để đo điện trở mặt đất hoặc tiếp xúc. Các giải pháp nhiệt kế thực tế: Điều chỉnh tín hiệu cặp nhiệt độ phức tạp hơn các hệ thống đo nhiệt độ khác. Thời gian cần thiết để thiết kế và gỡ lỗi các điều kiện tín hiệu có thể cải thiện thời gian để thị trường cho sản phẩm. Điều chỉnh tín hiệu không chính xác, đặc biệt là trong phần bồi thường mối nối tham khảo, có thể dẫn đến độ chính xác thấp. Các giải pháp sau giải quyết những vấn đề này. Chi tiết đầu tiên của giải pháp phần cứng tích hợp tương tự đơn giản kết hợp với phép đo bù nhiệt trực tiếp bằng cặp nhiệt điện trực tiếp sử dụng một mạch tích hợp duy nhất. Kịch bản 2 Chi tiết Tham khảo sơ đồ bồi thường nhiệt độ cho phần mềm để cung cấp các phép đo nhiệt độ chính xác hơn và sử dụng linh hoạt nhiều loại cặp nhiệt điện. Giải pháp đo lường: Tối ưu hóa để hiển thị đơn giản các cặp nhiệt điện kiểu K. Nó được dựa trên việc sử dụng bộ khuếch đại cặp nhiệt điện ad8495, được thiết kế để đo cặp nhiệt độ K. Giải pháp tương tự này được thiết kế để tối ưu hóa thời gian tối thiểu: nó có một chuỗi tín hiệu đơn giản và mã hóa phần mềm không mong muốn. Giải pháp đo lường 1: Tối ưu hóa là đơn giản. Làm thế nào điều này yêu cầu tín hiệu chuỗi tín hiệu chuỗi đơn giản yêu cầu K-loại cặp nhiệt điện? Hệ số khuếch đại tín hiệu cặp nhiệt độ nhỏ ad8495 có mức tăng là 122, dẫn tới độ nhạy tín hiệu đầu ra 5 mV / ° (200 ° /). Giảm tiếng ồn: Chế độ phổ biến tần số cao và tiếng ồn chế độ khác biệt là do bộ lọc nhiễu RF bên ngoài. Tiếng ồn chế độ phổ biến ở tần số thấp bị loại bỏ bởi bộ khuếch đại thiết bị ad8495. Bất kỳ tiếng ồn còn sót lại được thực hiện bằng bộ lọc sau bên ngoài. Tham khảo giá trị bồi thường nối: Trong ad8495, trong đó bao gồm một cảm biến nhiệt độ để bù cho thay đổi nhiệt độ môi trường xung quanh, phải được đặt trong vùng lân cận của kết nối tham khảo để giữ bồi thường nhiệt độ tham khảo ở cùng một nhiệt độ để tham khảo chính xác. Hiệu chỉnh không tuyến tính của hiệu chuẩn ad8495: 5 ° C / ° đầu ra của phần tuyến tính của dây cáp cặp nhiệt độ K, lỗi tuyến tính ít hơn 2 ° C trong khoảng nhiệt độ từ 25 ° C đến + 400 ° C. nhiệt độ vượt quá phạm vi này, ứng dụng thiết bị tương tự ghi chú -1087 mô tả cách tìm kiếm bảng hoặc phương trình có thể được sử dụng trong phạm vi nhiệt độ vi xử lý mở rộng.
