प्लैटिनम प्रतिरोध उच्च परिशुद्धता तापमान माप प्रणाली

औद्योगिक उत्पादन प्रक्रियाओं में तापमान एक बहुत महत्वपूर्ण माप पैरामीटर है, और तापमान माप और नियंत्रण की सटीकता सीधे उत्पाद उत्पादन और गुणवत्ता को प्रभावित करती है। माप प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, तापमान माप सटीकता की मांग भी बढ़ रही है। उदाहरण के लिए, रासायनिक उद्योग में क्षार के संयुक्त उत्पादन में, तापमान अंतर को {{0}}}} पर नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है। 2 डिग्री। क्रोमैटोग्राफ की कार्य सीमा के भीतर, तापमान माप 0.05 डिग्री से बेहतर होना आवश्यक है। प्लैटिनम प्रतिरोध तापमान सेंसर व्यापक रूप से उनकी उच्च सटीकता, अच्छी रैखिकता, तेजी से प्रतिक्रिया गति और कई अन्य फायदों के कारण औद्योगिक परिशुद्धता माप प्रणालियों में आदर्श तापमान मापने वाले तत्वों के रूप में उपयोग किए जाते हैं। उच्च परिशुद्धता तापमान माप के लिए प्लैटिनम प्रतिरोधों के उपयोग के लिए कई तकनीकी कठिनाइयों पर काबू पाने की आवश्यकता होती है, जैसे कि लीड प्रतिरोध, सेल्फ हीटिंग इफेक्ट घटक बहाव और शोर हस्तक्षेप।
तापमान मापने वाले तत्व के रूप में प्लैटिनम प्रतिरोध का उपयोग करके उच्च-परिशुद्धता तापमान माप योजना प्लैटिनम प्रतिरोध तापमान माप में हार्डवेयर सर्किट के लिए कुछ बुनियादी आवश्यकताओं को हल करती है, लेकिन माप सटीकता खराब है; फैंग यिक्सी एट अल। ] वांग गॉडिंग एट अल। [४] एक निरंतर वर्तमान स्रोत ने चार तार प्लैटिनम प्रतिरोध माप विधि को संचालित किया, जो प्रभावी रूप से प्लैटिनम प्रतिरोध के लीड प्रतिरोध और आत्म हीटिंग प्रभाव को हल करता है। हालांकि, उन्होंने व्यावहारिक अनुप्रयोगों में सिस्टम माप पर बाहरी हस्तक्षेप के प्रभाव का विस्तार से विश्लेषण नहीं किया, और न ही उन्होंने इसी दमन उपाय प्रदान किए।
माइक्रो करंट संचालित चार वायर प्लैटिनम प्रतिरोध PT100 का उपयोग करके तापमान माप योजना लीड प्रतिरोध के कारण होने वाली त्रुटि को पूरी तरह से समाप्त कर सकती है, प्रभावी रूप से सेल्फ हीटिंग प्रभाव को कम कर सकती है, और सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर एंटी-इंटरफेरेंस फ़िल्टरिंग तकनीक का उपयोग करके सिस्टम की माप सटीकता और स्थिरता में सुधार कर सकती है, ताकि हस्तक्षेप को कम किया जा सके और सिस्टम की त्रुटियों को कम किया जा सके।
1 प्लैटिनम प्रतिरोध उच्च परिशुद्धता तापमान माप प्रणाली
प्लेटिनम प्रतिरोध PT100 एक तापमान सेंसर है जो प्लैटिनम (पीटी) धातु के प्रतिरोध मूल्य के भौतिक गुणों का उपयोग करके बनाया गया है, जो तापमान के साथ बदलता है। तापमान माप के लिए तापमान मापने वाले तत्व के रूप में PT100 का उपयोग करने की कुंजी PT100 के प्रतिरोध मूल्य को सटीक रूप से मापना है।
PT100 के तापमान विशेषताओं के अनुसार, चार तार प्लैटिनम प्रतिरोध PT100 उच्च-सटीक तापमान माप प्रणाली को चित्र 1 में दिखाया गया है। सिस्टम में मुख्य रूप से एक निरंतर वर्तमान स्रोत ड्राइविंग सर्किट, एक चार वायर प्लैटिनम प्रतिरोध इंटरफ़ेस सर्किट, और एक इंस्ट्रूमेंट एम्पलीफायर होता है, सर्किट में एक एंटी एलेनाइंग फ़िल्टर सर्किट, एक नमूना और एक सर्किट, और एक सर्किट सर्किट होता है। जब सिस्टम सामान्य रूप से तापमान को माप रहा है, तो एक निरंतर वर्तमान को PT100 के माध्यम से पारित किया जाता है ताकि एक संबंधित वोल्टेज सिग्नल उत्पन्न हो सके। साधन पहले सामान्य मोड हस्तक्षेप को हटाने के लिए एक एम्पलीफायर सर्किट का उपयोग करता है और इसे उचित रूप से बढ़ाता है। फिर, उच्च-आवृत्ति हार्मोनिक्स को एक एंटी एलियासिंग फिल्टर सर्किट और एक नमूना और होल्ड सर्किट के माध्यम से हटा दिया जाता है, और एक उच्च-सटीक ए/डी कनवर्टर में इनपुट होता है। A/D रूपांतरण के बाद डिजिटल सिग्नल को डिजिटल फ़िल्टरिंग के लिए माइक्रोकंट्रोलर सिस्टम में खिलाया जाता है, और अंत में एक सूत्र के माध्यम से सही तापमान की गणना की जाती है।