Первичным измерительным преобразователем температуры является термопреобразователь сопротивления (ТПС).
Модель ТПС задается в виде пассивного элемента - сопротивления с учетом заданного ТКС, находимого по W100=1.391
С учетом заданного диапазона измеряемых температур (300 .400)град С, выбираем платиновый термопреобразователь сопротивления класса допуска А, для которого значения метрологических характеристик определены при температурах (-220 .+850)град С. Для ТПС этого класса допускаемое отклонение сопротивления от номинального при 0 град С не превышает 0.05%, а допускаемое отклонение сопротивления (в температурном эквиваленте) от номинальной статической характеристики преобразования (НСХ) не превышает (0.15+0.002|t|)град С.
Пренебрегая влиянием нелинейности на точность ТПС определим, что для классу допуска А соответствует допускаемое отклонение сопротивления RО в пределах 0.1%.
Номинальная статическая характеристика ТПС в диапазоне температур 0 .600 град С описывается уравнением вида:
Wt(tc) = 1+A*tc+B*(tc)2, где А = 3,9692*10-3 0С-1, (5.1)
B = -5.8290*10-7 0C-2
Сопротивление ТПС изменяется по закону:
Rt(tc) = R0*(1+A*tc+B*(tc)2) (5.2)
Допускаемое отклонение сопротивления ТПС составляет:
(5.3)
Построим зависимость сопротивления ТПС от температуры с учетом предельно допускаемых отклонений (см. рис.5.1):
Rtmax(tc)=R0)+B*( tc+)2> (5.4)(tc)=R0)+B*( tc-
)2> (5.5)
Рис. 5.1 Зависимость сопротивления ТПС от температуры.
При проведении расчета и моделирования представим модель ТПС как резистор с допуском 0.1% и линейным ТКС, равным .
, (5.6)
где RO - сопротивление термопреобразователя при 0°С,
D - погрешность преобразования.
Как видно, зависимость от температуры имеет линейный вид.
Rt(tc) = R0*(1+A*tc+B*(tc)2) (5.7)
Определим значения сопротивлений ТПС для шести равноотстоящих точек заданного температурного диапазона :
(5.8)
(5.9)
(5.10)
(5.11)
(5.12)
(5.13)
Другие статьи по теме:
Малошумящий интегральный усилитель полевой малошумящий Проектирование полупроводниковых интегральных схем (ИС) является сложным и многоэтапным процессом. Комплекс работ по проектированию включает синтез и анализ схемы, оце ...
Аппаратная реализация модулярного сумматора и умножителя на базе ПЛИС В настоящее время невозможно представить себе сложную автоматическую систему без того, чтобы ее центральную часть не составляли вычислительные машины, выполняющие функц ...
Исследование рабочих характеристик гидроакустической станции В настоящее время активно развивается использование подводных лодок для проведения туристических круизов. За 10 лет построено несколько сотен туристических подводных лодок (ТПЛ). Водоизм ...