В качестве датчика температуры возьмем терморезистор. Терморезисторы относятся к параметрическим датчикам температуры, поскольку их активное сопротивление зависит от температуры. Терморезисторы называют также термометрами сопротивления или термосопротивлениями. Они применяются для измерения температуры в широком диапазоне от -270 до 1600 °С.
Если терморезистор нагревать проходящим через него электрическим током, то его температура будет зависеть от интенсивности теплообмена с окружающей средой. Так как интенсивность теплообмена зависит от физических свойств газовой или жидкой среды (например, от теплопроводности, плотности, вязкости), в которой находится терморезистор, от скорости перемещения терморезистора относительно газовой или жидкой среды, то терморезисторы используются и в приборах для измерения таких неэлектрических величин, как скорость, расход, плотность и др.
Различают металлические и полупроводниковые терморезисторы. Металлические терморезисторы изготовляют из чистых металлов: меди, платины, никеля, железа, реже из молибдена и вольфрама. Для большинства чистых металлов температурный коэффициент электрического сопротивления составляет примерно (4-6,5) • 10~3 1/°С, т. е. при увеличении температуры на 1 °С сопротивление металлического терморезистора увеличивается на 0,4-0,65 %. Наибольшее распространение получили медные и платиновые терморезисторы. Исходя из технического задания в качестве датчика температуры принимаем прибор контроля и автоматического управления системой сигнализации обледенения CO-3M-01
Основные технические характеристики:
Напряжение питания |
переменное 220 +/- 20 В |
Измеряемый диапазон обледенения |
0 - 200 ед. (%) |
Измеряемый диапазон температуры |
-50 / +99 град. С. |
Точность измерения температуры |
+/- 1 град. С. |
Точность хода внутренних часов |
+/- 0,2 сек. в сутки |
Режим связи с персональным компьютером |
последовательный интерфейс RS232 |
Скорость обмена |
1200 бод.- 9600 бод. |
Отображаемая информация |
2 строки по 16 символов |
Время сканирования (рабочий цикл измерения) |
50-80 сек. |
Время реакции на аварийную ситуацию |
2-5 сек |
Объем памяти событий |
более 2000 событий |
Рабочий диапазон температуры эксплуатации прибора |
+10 . +45 град. С. |
Рабочий диапазон температуры эксплуатации первичного датчика |
- 55 .+55 град. С. |
Произведем расчет чувствительности датчика, для нахождения его передаточной функции
Сопротивление металлического проводника R зависит от температуры:
(4)
где С - постоянный коэффициент, зависящий от материала и конструктивных размеров проводника;
а - температурный коэффициент сопротивления;
е - основание натуральных логарифмов.
Абсолютная температура (К) связана с температурой в градусах Цельсия соотношением
Т К= 273 + Т °С.(5)
Определим относительное изменение сопротивления проводника при его нагреве. Пусть сначала проводник находился при начальной температуре Т0 и имел сопротивление R0. При нагреве до температуры Т его сопротивление RT= СеαT. Возьмем отношение RT и R0:
Читайте также
Программно-аппаратный комплекс, позволяющий проводить эксперименты по одновременному управлению несколькими мобильными объектами
В настоящее время в области искусственного интеллекта (ИИ) происходят
заметные преобразования. Источниками этих преобразований служат распределенный
искусственный интеллект (РИИ), центра ...
Разработка комплекта электрических схем маршрутной релейной централизации блочного типа
Целью дипломного проектирование являлась разработка комплекта
электрических схем маршрутной релейной централизации блочного типа (БМРЦ) для
использования их студентами техникума в качест ...
Проектирование передатчика телевизионной системы на печатной плате
Телевизионный передатчик: совокупность специализированных технических
средств, применяемых в процессе телевещания (кроме источника сигнала и его
тракта, источника электропитания и энерго ...