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      關于溫度傳感器(pt100/pt1000)的測量不準確度和測量誤差

      發布時間: 2022-12-01  點擊次數: 742次

      在溫度測量中經常會有誤差。為減小誤差,應該了解影響測量的因素。

      這些因素是:

      *響應時間(插入深度、安裝帶來的誤差、環境)

      *震動和其他機械應力

      *環境溫度/散熱(感溫元件分度誤差)

      *化學反應(放射性輻射、傳感器內部絕緣電阻、感應熱電勢、電磁干擾)

      *熱應力

      綜上所述,有許多因素影響測溫準確度,所以應針對每個特定測溫點,考察具體測量條件。

      機械應力引起的誤差影響

      壓力、振動和彎曲是傳感器經常遇到的機械應力。感溫元件遇到壓力和彎曲時電阻值的變化大小與結構有關。導線與基片連接越牢固,阻值變化越大。

      當設計溫度傳感器時,應該保證應力不傳遞到感溫元件上。劇烈震動會導致內部導體斷裂。在抗震型熱電阻中,導體的運動自由度非常小。在有壓力與彎曲應力情況下使用的溫度傳感器,其導體必須有足夠的運動自由度,避免應力傳遞。

      化學反應引起的誤差

      當傳感器遇到化學影響時,熱電阻的保護管的耐腐蝕性是決定因素。因此保護管的材料必須適合測量介質和介質能達到的最高溫度。傳感器的結構必須保證插芯密封防潮。

      熱應力的影響

      pt100/pt1000元件幾乎不氧化。相反,電氣參數的漂移取決于感溫元件的結構和接近測溫極限的程度。對金屬及周圍絕緣材料的污染會引起電氣參數變化,熱應力可減少絕緣電阻,對測量結果影響很大。

      熱響應時間

      當溫度發生階躍變化時,傳感器輸出值改變所需要時間,響應時間規定T0.5和T0.9,即傳感器達到最終值的50%和90%所需時間。溫度傳感器中,多種因素影響響應時間。響應時間取決于傳導系數、氣隙、絕緣材料等。所以得到響應時間的最好方法是進行實測。通常是在空氣和水中測量。

      散熱影響

      接觸式傳感器測量溫度時,傳感器與介質直接接觸??蓪鞲衅髦苯咏虢橘|,使介質包圍感溫元件,或將傳感器放于物體表面。在這兩種情況下,因為傳感器將能量從介質傳到周圍環境中,溫度場將受到影響。當測量表面溫度時,由于散熱,尤其要考慮誤差。在測量點周圍,表面輻射變化,通常溫度分布也變化。如果傳感器有下列特點,將提高測量精度:-質量和體積小、-熱接觸好、-向周圍環境熱傳導少。


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