Chọn cảm biến nhiệt độ như thế nào cho phù hợp?

[dienkhung]

cảm ơn bạn ,cho mình hỏi là sao phải chọn loại T/C vậy bạn, nếu dùng dây bù nhiệt thì phải là loại 3 dây hoặc 4 dây chứ, mà T/C thì 2 dây, PT100 mới có 3 or 4 dây.

T/C vì nhiệt độ 300 cũng là khá cao, TC dây bù nhiệt rẻ và vì khoảng cách của bạn kuá dài. Thực ra PT cũng được nhưng sẽ đắt hơn. Còn có một loại khác là Semi.... loại này thường là một PT kèm với một transmitter và bạn cấp nguồn 24V, nhận về là tính hiệu dòng hoặc áp (thông thường 4-20mA, 0-10V)

[minhhungspk]

T/C vì nhiệt độ 300 cũng là khá cao, TC dây bì nhiệt rẻ và vì khoảng cách của bạn quá dài. Thực ra PT cũng được nhưng sẽ đắt hơn. Còn có một loại khác là Semi.... loại này thường là một PT kèm với một transmitter và bạn cấp nguồn 24V, nhận về là tính hiệu dòng hoặc áp (thông thường 4-20mA, 0-10V)

Bộ điều khiển mình dùng là E5AK-AA1 nên input nó k dùng loại trả về analog như bạn nói được, T/C theo mình biết tầm đo nó rộng lắm: -200 -> 1300 oC (loại K), còn PT100 thì tầm -200 -> 450 oC, mình cần loại đo sai sai số thấp nhất dù giá đắt hơn xíu cũng ok.
Hệ thống đo nhiệt độ áp dụng cho nhiều bồn sấy, nên sếp rất quan tâm đến độ chính xác của thiết bị.
Cảm ơn dienkhung nhé!

[dienkhung]

Bộ điều khiển mình dùng là E5AK-AA1 nên input nó k dùng loại trả về analog như bạn nói được, T/C theo mình biết tầm đo nó rộng lắm: -200 -> 1300 oC (loại K), còn PT100 thì tầm -200 -> 450 oC, mình cần loại đo sai sai số thấp nhất dù giá đắt hơn xíu cũng ok.
Hệ thống đo nhiệt độ áp dụng cho nhiều bồn sấy, nên sếp rất quan tâm đến độ chính xác của thiết bị.
Cảm ơn dienkhung nhé!

Bồn sấy cũng không có gì mà chính xác cả, với yêu cầu của bạn thì đâu có gì. dùng T/C là tốt nhất. Nếu bạn muốn hơn nữa thì dùng Semi sensor loại này đi http://www.automationdirect.com/stat...osensetthm.pdf.
Mình vẫn nói là T/C là ổn nhất với dây bù nhiệt.

[minhhungspk]

Cảm ơn tất cả mọi người.Sau một thời gian tìm hiểu thì mình tổng hợp như sau:

1. Trước tiên cần làm rõ về cảm biến nhiệt:
Là loại thiết bị cảm nhận nhiệt độ của môi trường và chuyển nó thành đại lượng điện theo nguyên lý: nhiệt độ thay đổi dẫn đến điện trở thay đổi (T/C (K, S, J, ...), RTD (Pt100, Pt500, Pt1000,..)). Điện trở này được bao bọc trong 1 lớp bảo vệ (gọi là thermowell) thường dạng trụ tròn, và chất liệu làm nên thanh điện trở là 1 yếu tố quyết định độ chính xác của cảm biến nhiệt
2. So sánh giữa cb nhiệt T/C và RTD
*** T/C còn gọi là Thermocouples
Gồm 2 chất liệu khác nhau được hàn dính lại 1 đầu, khi có sự thay đổi nhiệt độ ở đầu nóng thì sẽ phát sinh 1 sức điện động V tại đầu lạnh

Một vấn đề đặt ra là phải ổn định và đo được nhiệt độ ở đầu lạnh, điều này tùy thuộc rất lớn vào chất liệu. Do vậy mới cho ra các chủng loại cặp nhiệt độ, mỗi loại cho ra 1 sức điện động khác nhau: E, J, K, R, S, T.
- Dây của cặp nhiệt điện thì không dài để nối đến bộ điều khiển, yếu tố dẫn đến không chính xác là chổ này, để giải quyết điều này chúng ta phải bù trừ cho nó ( offset trên bộ điều khiển, đùng ).
Lưu ý khi sử dụng:
- Từ những yếu tố trên khi sử dụng loại cảm biến này chúng ta lưu ý là không nên nối thêm dây ( vì tín hiệu cho ra là mV nối sẽ suy hao rất nhiều ). Cọng dây của cảm biến nên để thông thoáng ( đừng cho cọng dây này dính vào môi trường đo ). Cuối cùng là nên kiểm tra cẩn thận việc Offset thiết bị.
- Lưu ý: Vì tín hiệu cho ra là điện áp ( có cực âm và dương ) do vậy cần chú ý kí hiệu để lắp đặt vào bộ khuếch đại cho đúng.
*** RTD (Resistance Temperature Detector ) hay còn gọi là điện trở bạch kim
Cấu tạo của RTD gồm có dây kim loại làm từ: Đồng, Nikel, Platinum,…được quấn tùy theo hình dáng của đầu đo. Khi nhiệt độ thay đổi điện trở giữa hai đầu dây kim loại này sẽ thay đổi, và tùy chất liệu kim loại sẽ có độ tuyến tính trong một khoảng nhiệt độ nhất định.Phổ biến nhất của RTD là loại cảm biến Pt, được làm từ Platinum. Platinum có điện trở suất cao, chống oxy hóa, độ nhạy cao, dải nhiệt đo được dài. Thường có các loại: 100, 200, 500, 1000 ohm tại 0 D.C. Điện trở càng cao thì độ nhạy nhiệt càng cao.

- RTD thường có loại 2 dây, 3 dây và 4 dây.
Lưu ý khi sử dụng:
- Loại RTD 4 dây giảm điện trở dây dẫn đi 1/2, giúp hạn chế sai số.
- Cách sử dụng của RTD khá dễ chịu hơn so với Thermocouple. Chúng ta có thể nối thêm dây cho loại cảm biến này ( hàn kĩ, chất lượng dây tốt, có chống nhiễu ) và có thể đo test bằng VOM được.
- Vì là biến thiên điện trở nên không quan tâm đến chiều đấu dây.

Dựa vào nguyên lý của sự thay đổi điện trở, người ta chứng minh được rằng điện trở RTD thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ theo phương trình sau:

trong đó:
Rt: điện trở tại nhiệt độ T
Ro: điện trở tại 0oC
anpha và beta là hằng số xác định theo thực nghiệm.
Phần này thuộc kiến thức chuyên sâu, ai nghiên cứu sâu thì bổ sung thêm nhé!
Tham khảo thêm tại: http://www.dieukhien.net/vn/discuss.php?thid=3041
3. Sử dụng cảm biến nhiệt trong công nghiệp
Tùy theo yêu cầu hệ thống mà thiết kế, với hệ thống nhỏ, đơn lẻ, không cần độ chính xác cao ta có thể dùng Cảm biến nhiệt với 1 bộ điều khiển nhiệt độ, bù nhiệt bằng dây bù
Với hệ thống lớn và chuyên nghiệp hơn, thường chọn sau cảm biến nhiệt là 1 transmitter có chức năng chuyển giá trị nhiệt đo được từ cảm biến nhiệt thành giá trị dòng hoặc áp (4-20ma, 1-5V) rồi link qua hệ thống mạng.

Nguồn: google.com.vn

Tới đây thôi nhé các pro, hết ý và cũng buồn ngủ lắm rồi. Bài viết có gì thiếu sót mong các pro bỏ qua nhé!

[aubaoquoc]

Một bài viết tổng hợp và sưu tầm hay về cảm biến nhiệt.
- Thanks