열전대 온도 측정을위한 콜드 엔드 보상 방법

열전대는 일반적으로 사용되는 온도 센서입니다. 그것은 열전 효과를 사용하고 뜨거운 끝과 콜드 엔드 사이의 온도 차이에 의해 생성 된 열전 전위에 기초한 온도를 측정합니다. 높은 측정 정확도, 간단한 구조 및 쉬운 사용의 장점이 있습니다. 온도 측정 기기에 널리 사용되었습니다. 콜드 엔드 보상 방법은 복잡한 구조, 높은 노이즈 및 열악한 선형성을 가지므로 측정 결과에 큰 영향을 미칩니다.

열전대의 콜드 엔드 보상을위한 새로운 방법

원칙

이 방법은 PT1000에 의해 냉기 온도를 측정합니다. A/D 변환 후 MCU는 호스트 컴퓨터로 전송하여 저항 값을 소프트웨어를 통해 전압 값으로 변환하고 열전대 전압에 추가합니다. 그런 다음 보상 블록을 사용하여 냉기 온도 변화의 영향을 제거하여 보상을 수행합니다. 열전대 온도 측정 콜드 엔드 보상 방법

보상 블록의 설계

이 방법에서 콜드 엔드 보상을위한 주요 장치는 열전도율이 우수한 알루미늄 블록입니다.

범용 열전대 콜드 엔드 보상 방법

브리지 보상 방법의 원리

그중, R1, R2 및 R3은 동일한 저항 값을 가지며 온도 계수가 0에 가까운 망간 구리로 만들어졌습니다. 즉, 온도 변화에 따라 저항 값이 변하지 않으며 RT는 열 이온의 냉장 끝과 동일한 온도 필드에있는 열 저항 PT1000을 사용하며 온도 변화에 따라 저항 값이 변화합니다. 온도가 상승하면 저항 값이 증가합니다. 콜드 엔드 온도가 0 인 경우 r 1= r 3= r 2= r1은 브리지 0의 출력을 만들 수 있습니다. 감기 말단 온도가 상승하면 열전대의 열전 전위가 감소하고 측정 오류가 발생합니다. 그러나 현재, PT1000의 저항 값도 온도가 증가함에 따라 증가하고 보상 브리지는 균형을 잃고 출력 값은 0이 아닙니다. 브리지 출력의 변화 값은 열전대의 열전 전위의 변화 값과 반대 방향으로의 두 가지 변화와 동일하며, 두 가지가 서로를 취소하여 총 출력 값이 냉기 온도의 변화에 ​​따라 변하지 않도록합니다.

실험 데이터 기록

실험 동안, Millivolt 전압 발전기를 사용하여 K- 타입 열전대의 열전 전위를 시뮬레이션 하였다. 회로 보드에서 A/D 변환이 완료된 후 MCU를 통해 호스트 컴퓨터에 업로드되었고 호스트 컴퓨터는 A/D 값을 온도로 변환하여 표시했습니다.

이 방법은 R1, R2 및 R3의 정확도에 대한 요구 사항이 매우 높으며 V+의 노이즈 및 온도 드리프트는 작고 안정성이 높아야합니다. 실험 요구 사항을 충족시키기 위해 브리지 전류는 적합한 값이어야하며 디버깅은 어렵습니다. 다 채널 측정을 수행 할 때는 다 채널 장치를 배열해야하며 구조는 비교적 복잡합니다.

구멍 3 개는 직사각형 알루미늄 블록의 수평 중심 축에 순서대로 펀칭되고 수평 중심 축을 따라 절단됩니다. 후속 배선 프로세스에서, 두 개의 보정 와이어는 구멍을 통해 왼쪽과 오른쪽으로 눌러지고, 중간을 통한 구멍은 열 저항 PT1000으로 눌러집니다. 프레스 과정에서 열 전도의 균일 성을 보장하기 위해 열 저항기의 직경과 보상 와이어는 보상 블록과 일관되고 완전히 접촉해야하며, 절연 재료는 동일해야합니다.

보상 회로 설계

열전대는 보상 와이어를 통해 계기 상자의 보상 블록에 연결된 다음 Cu 와이어를 통해 박스의 회로 보드에 연결됩니다. 열전대의 보상 블록과 콜드 엔드는 기기 상자에 있습니다. PT1000은 기기 상자의 온도를 측정하는 데 사용되며 TC는 기기 상자 외부의 주변 온도입니다.

열전대의 보상 와이어에 구리선 섹션을 연결하는 효과가 있습니까?

1. 열전대 보상 와이어의 중간은 주석으로 납땜 될 수 있습니다!

2. 보상 와이어가 충분하지 않으면 구리선으로 교체해야하며 "중간 도체 법칙"을 따라야합니다!