Sistem Pengukuran Suhu Ketepatan Tinggi Berdasarkan PT100 Platinum Thermistor

Thermistor adalah sensor suhu yang biasa digunakan untuk suhu sederhana dan rendah, dan prinsip kerjanya adalah berdasarkan kesan terma rintangan, iaitu nilai rintangan perubahan perintang dengan suhu. Oleh kerana ketepatannya yang tinggi, getaran anti, kestabilan yang baik, dan rintangan voltan tinggi, termistor platinum telah dibuat ke dalam pelbagai termometer standard untuk tujuan pengukuran dan penentukuran. Thermistor Platinum yang dipilih dalam artikel ini ialah Pt1 0 0, dengan nilai rintangan 1 0 0 Ω pada 0 darjah. Apabila berubah antara 0 darjah dan 100 darjah, sisihan tak linear maksimum kurang daripada 0.5 darjah.
1. Reka bentuk litar penyaman
Oleh kerana PT100 adalah sensor pasif yang berbeza daripada termokopel, pengujaan tambahan perlu direka untuk menghasilkan output isyarat elektrik. Peranti pengukuran suhu PT100 yang direka dalam artikel ini menggunakan penguat operasi empat hala kos rendah yang biasa digunakan LM324 untuk menyelesaikan reka bentuk litar kuasa dan tiga litar penguat operasi peranti.
Apabila suhu objek diukur perubahan, rintangan pt1 00 perubahan. Pada masa ini, jambatan Wheatstone akan mengeluarkan isyarat voltan yang sepadan, yang merupakan fungsi rintangan PT100. Isyarat tahap millivolt dikuatkan oleh penguat instrumen tiga OP amp dan diberi makan kepada cip AD, yang menukarkan isyarat analog ke dalam isyarat digital dan membacanya oleh mikrokontroler. Selepas membaca cip dari cip AD, mikrokontroler melaksanakan program penapisan untuk menukar kuantiti digital yang stabil ke dalam nilai rintangan PT100 melalui operasi. Kemudian, mikrokontroler memilih model linear yang sepadan berdasarkan magnitud nilai rintangan ini untuk mengira nilai suhu semasa. Akhirnya, data suhu dipaparkan pada paparan LCD. Apabila suhu yang diukur melebihi julat, paparan LCD akan menunjukkan "00", menunjukkan bahawa ia berada di luar julat pengukuran suhu.