Chọn muốn PT100 Điện trở nhiệt bạch kim là công cụ đo nhiệt độ phổ biến, điện trở của nó sẽ theo nhiệt độThay đổi mức độ, được sử dụng rộng rãi trong đo lường và kiểm soát các thông số nhiệt độ của quá trình công nghiệpChế độ. Thiết kế dựa trên PT100 Cảm biến nhiệt độ của điện trở nhiệt bạch kim, theo sự thay đổi nhiệt độ xung quanh để thay đổi kích thước điện trở nhiệt bạch kim, thông qua mạch đầu ra tín hiệu điện áp tương ứng, thêm giá trị đặt trước để so sánh mạch, có thể báo động nếu nhiệt độ hiện tại vượt quá phạm vi.

Từ khóa PT100 Kháng nhiệt bạch kim; Cầu điện；Chip NE5532 Mạch khuếch đại; So sánh mạch

1 Giới thiệu

Cảm biến nhiệt độ được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, sản xuất nông nghiệp, nghiên cứu khoa học

Các lĩnh vực khác [1]Để nâng cao hiệu quả sản xuất, đưa ra yêu cầu cao hơn về tính nhanh chóng và độ chính xác của đo lường thông số nhiệt độ. Thiết kế này dựa trênCảm biến nhiệt độ cho điện trở nhiệt bạch kim PT100, có độ chính xác cao, tuyến tính tốt và thời gian đáp ứng ngắn.

2 Thiết kế mạch

Dựa trên PT100 Cảm biến nhiệt độ kháng nhiệt bạch kim bao gồm hai phần：PT100

Cảm biến điện trở nhiệt bạch kim và bộ chuyển đổi tín hiệu. qua PT100 Đo điện trở nhiệt bạch kimnhiệt độ, qua Số NE5532 Kết hợp chip và nhiều thành phần để đạt được tín hiệu quayThay đổi, khuếch đại đầu ra một tín hiệu điện áp tương tự; Tiếp theo là mạch so sánh. So sánh giá trị hiện tại với giá trị cài đặt và báo động khi vượt quá. Thiết kế khốiNhư hình 1 Hiển thị.

Hình 1

Sơ đồ 2

So với loại điện trở nhiệt thông thường,PT100 Các tính năng của kháng nhiệt bạch kim bao gồm: nhiệt

Độ trễ đo lường nhỏ theo quán tính; Tính chất cơ học tốt, chống rung, có thể uốn cong, dễ lắp đặt; Tuổi thọ dài. Vì vậy,PT100 Điện trở nhiệt bạch kim là linh kiện điện tử đo nhiệt độ tương đối lý tưởng trong nghiên cứu.

PT100 Kháng Platinum RTCác bản vẽ đường cong như bản vẽ 2 Hiển thị. Khi ở 0Khi nhiệt độ C,PT100 Trở ngại là 100 ΩTrở trị của nó sẽ đồng đều khi nhiệt độ tăng lên.phát triển, trong 100Ở nhiệt độ ℃, trở ngại của nó là khoảng138.5 Ω. Trở ngại và nhiệt độ của nóTốc độ thay đổi tỉ lệ thuận, nhưng không phải tỉ lệ thuận đơn giản, mà càng nên xu hướngGần một parabol [2]。

Số NE5532 Là bộ khuếch đại hoạt động kép hiệu suất cao, tiếng ồn thấp.（Vận chuyển đôi) Tích hợpMạch điện. Tương tự như nhiều vận chuyển và phóng tiêu chuẩn, nhưng nó có hiệu suất tiếng ồn tốt hơn, Khả năng lái xe đầu ra tuyệt vời và băng thông tín hiệu nhỏ khá cao, phạm vi điện áp nguồnĐặc điểm vây lớn. Nó sẽ được sử dụng trong bài viết này để xây dựng các mạch cầu, khuếch đại các mạch vàSo sánh các mạch. Sử dụng Số NE5532 của chip PT100 Cảm biến nhiệt độ kháng nhiệt bạch kimSơ đồ mạch như 3 Hiển thị.

Hình 3

Trong sơ đồ 3 Trong các mạch được hiển thị, mạch cầu được cung cấp bởi R2、R3、R9 và PT100Thành phần kháng chiến. Để ngăn chặn dòng điện quá lớn gây raPT100 thiệt hại để đảm bảoMạch bảo vệ.R2=R3=13 KΩ. bởi vì PT100 Giá trị điện trở nhỏ là 100 Ω（Tức là 0℃Giá trị kháng dưới）Để làm cho Một、B Sự khác biệt điện áp giữa hai điểm là nhỏ, rễTheo bảng chỉ mục điện trở nhiệt bạch kim, lấy R=96.09 Ω hoặc 92.16 Ω mới là hợpTrong thực tế, Zui chỉ R=91 Ω điện trở, nên lấyR9=91 ΩNhư vậy có lợi cho việc giảm thiểu sai sót. Có sẵn bởi đồ thịMột、B 2 Điệnđiện thoại bàn phím (Một、B Hai điểm chênh lệch điện áp) Theo thứ tự:

trong đó UAGiá trị thay đổi khi nhiệt độ môi trường làm việc thay đổi.UA、UBMở rộng điện áp đầu vào của mạch cho phía sau. Sử dụng bởi R1、R5、R7、R10 vàSố NE5532 Chip thành phần vi sai khuếch đại mạch, điện đầu ra của mạch trừ cơ bản nàyÁp suất là:

Độ phóng đại của nó là:

đầu ra C Thêm điện áp vào sau điểm. đường, bởi R4、R11 vàSố NE5532 Chip tạo thành. So sánh Số NE5532 Vận chuyển và thả đầu vào 5 chân và 6 giữa các chânKích thước điện áp, khi UC ＞ UD Khi nhiệt độ đo lớn hơn nhiệt độ đặt, Điện áp đầu ra EU vì 12 VLúc này Đèn LED Đèn sáng, tiến hành báo cảnh sát. Điều chỉnh ở đâyKháng chiến R4 Chức năng là thiết lập giá trị điện áp trước, bằng cách thay đổi R4 Có thể thay đổi.D Điện áp điểm để đặt trước điện áp;R6 Tác dụng giới hạn dòng chảy và cách ly, làm cho tráiMạch ở cả hai bên phải không bị xáo trộn;C1 Nó có tác dụng lọc.

1 kết quả kiểm tra

Theo thiết kế mạch hoàn thành hàn, đo nhiệt độ30~100 ℃ tương ứng

Dữ liệu về giá trị điện trở được ghi lại trong Bảng 1.

qua Đồ họa Phần mềm, dựa trên giá trị thực và sử dụng PT100 Chỉ mục chuẩnBiểu đồ hàm được tạo bởi bảng được thể hiện trong Hình 4. Trong đó, đường màu đỏ là thước đo thực tế.Dữ liệu, màu xanh là bảng chỉ mục tiêu chuẩn, cả hai tương đối phù hợp（Mô tả: Phía trên làĐường màu đỏ, phía dưới là đường màu đen).

Ở đây sử dụng dữ liệu trên bảng chỉ mục để tính toán công thức, kết quả là:

Loại kết hợp 3、4 Sau khi thu được khuếch đại qua mạch, điện áp đầu ra UCVới WinMối quan hệ giữa các độ là:

Đây là điện áp nguồn. VCC=5 V,K=100，R2=R3=13 000 Ω，

R9=91ΩThì thức6 Đối với:

Kết luận

Dựa trênPT100Cảm biến nhiệt độ của điện trở nhiệt bạch kim có cấu trúc đơn giản, chi phí thấp và hiệu suất ổn định, là bộ thu thập dữ liệu nhiệt độ lý tưởng hơn. Quá trình sản xuất công nghiệp kết hợp với máy điều khiển công nghiệp có thể đạt được chức năng điều khiển như thu thập nhiệt độ, sưởi ấm và làm mát.