Калибрирането на сензор PT100 е основният метод за подобряване на точността на измерване на температурата. Чрез сравняване на измерената стойност с истинската стойност при стандартна температурна точка, системните грешки могат да бъдат коригирани, което значително подобрява точността на измерването. В зависимост от сценария на приложение и изискванията за точност, могат да се използват различни методи, вариращи от основно калибриране на нулева-точка до високо-прецизни много-точкови методи за сравнение, комбинирани с четири-проводно измерване, постоянно възбуждане на източник на ток и други технологии за минимизиране на фактори на смущение, като съпротивление на оловото и ефекти на само-нагряване.
I. Основни подготовки преди калибриране
Стандартна конфигурация на оборудването
Стандартен платинен термометър за съпротивление (точност по-висока от тази на калибрирания сензор)
Thermostatic Bath: Freezing point bath (0℃), water bath (0–100℃), oil bath or salt bath (>100 градуса)
Четири{0}}жичен цифров мултицет (точност по-голяма или равна на 0,01Ω), използван за елиминиране на влиянието на съпротивлението на проводника
Тестер за екраниран свързващ проводник и изолация (за осигуряване на чистота и безопасност на сигнала)
Изисквания за околната среда
Стабилна лабораторна температура при 20±5 градуса, влажност по-малка или равна на 80%
Избягвайте силни електромагнитни смущения, вибрации и смущения на въздушния поток
Проверка на сензора
Ненарушен външен вид, без счупени или окислени кабели
Изолационно съпротивление По-голямо или равно на 100MΩ (тествано с помощта на мегаомметър)
II. Общи методи за калибриране и работни процедури
1. Метод на калибриране на нулева{1}} точка (0 градуса калибриране) – Бърза проверка
Подходящ за бърза -проверка на място или основна проверка на точността.
Действие: Поставете PT100 в смес от лед-вода (вана с точка на замръзване) до дълбочина, по-голяма или равна на 30 mm. Изчакайте температурата да се стабилизира (флуктуация По-малка или равна на ±0,02 градуса/10 минути).
Стандартната стойност трябва да бъде 100,00Ω ± допустима грешка.
За приложения с висока{0}}прецизност се препоръчва да се използва бутилка с вода с тройна точка (0,01 градуса) за по-ниска несигурност.
2. Дву{1}}точков метод на калибриране (0 градуса + 100 градуса ) – масово в индустрията. Балансира линейността и точността, подходящ за повечето индустриални сценарии.
3. Многоточков-метод на калибриране (приложения с висока-прецизност). Подходящ за лаборатории, фармацевтични продукти, метрология и други приложения, изискващи изключително висока точност.
Избор на точка за калибриране: Изберете 5–7 температурни точки в обхвата на измерване (напр. 0 градуса, 50 градуса, 100 градуса, 200 градуса, 300 градуса).
Метод: Използвайте метода за сравнение за калибриране, като поставите сензора за калибриране и стандарта едновременно във вана с постоянна температура.
Напасване на данни: Напаснете калибрационната крива, като използвате метода на най-малките квадрати, за да генерирате корекционни коефициенти или данни в справочна таблица.
4. Калибриране с-фиксирана точка (Най-висока точност) Използва точката на фазов преход на чисто вещество като естествена еталонна температура, като например:
Водна тройна точка: 0,01 градуса
Точка на кипене на водата: 100 градуса (изисква корекция за ефектите на налягането)
Точка на втвърдяване на калай: 231,928 градуса
Точността може да достигне ±0,0001 градуса, използвана главно в националните метрологични лаборатории.
III. Ключови технически мерки за подобряване на точността
Технически мерки Принцип и функция Препоръчителни сценарии
Четири{0}}метод на свързване Напълно елиминира влиянието на съпротивлението на проводника (±3,4 градуса грешка) Всички високо{2}}прецизни измервания
Възбуждане на източника на постоянен ток (0,1–1mA) Намалете самонагряването на сензора ({2}}<0.1℃/mW) for long-term stable measurement.
Екраниран кабел и заземяване; потискат смущенията на силовата честота (50 mVpp) за силни индустриални електромагнитни среди.
Алгоритми за софтуерно филтриране: пълзяща средна, претеглено филтриране за потискане на трептенето на сигнала в системите за събиране на данни.
Оптимизирана защитна обвивка: тънко{0}}стенни или кварцови тръби за подобряване на скоростта на реакция при бързи температурни промени.
IV. Корекция на грешки и приложение след калибриране
Хардуерна/софтуерна корекция
Задаване на отместване на нулева{0}}точка и корекция на усилването в контролера. Системите от висок- клас поддържат криви за калибриране на натоварване за нелинейна компенсация.
Препоръчителен цикъл на калибриране
Общи индустриални среди: веднъж годишно. Високо{1}}температурни, корозивни или критични приложения: на всеки 6 месеца.
