Мета роботи - Отримання характеристик датчіків вимірювання температури, Отримання математичної моделі температурного перетворювач для системного использование температурних датчіків.
Для Досягнення мети роботи:
Розглянуто Способи автоматичного регулювання датчика температури;
Знято характеристики та побудовали графік Функції первинного Перетворювач;
Визначи максімальні похібкі нелінійності характеристики;
досліджено та ОТРИМАНО математичну модель резистивного перетворювач температури.
1. Побудова графіка Функції E=f (T) i прямої - Ідеальної лінійної характеристики превращение по температурі
Значення термо-е.р.с. в мВ при температурі вільного кінця 0 ° С для термопари типу ТХА (К) (нікель-хром/нікель-алюміній) з інтервалом в 25 ° С візьмемо з ГОСТ Р 8.585-2001 Державна система забезпечення єдності вимірювань. Термопар. Номінальні статічні характеристики превращение таблиця 1.1.
Знайдемо Рівняння Ідеальної лінійної характеристики за формулою:
де пріймемо за у1 и у2 відповідно Енач и Екон, а за х1 и х2 відповідно tнач и tкон.
;
;
;
Обчіслімо значення Ідеальної лінійної характеристики, прийнять за х температуру РОбочий кінця термопари.
Занесемо значення залежності термо-е.р.с. термопари ТХА (К) від температури і значення Ідеальної лінійної характеристики превращение по температурі в таблицю 1.1 и підрахуємо значення похібкі нелінійної характеристики.
Таблиця 1.1.
Залежності термо-е.р.с. термопари ТХА (К)
№ точкіТемпература РОбочий кінця термопари, єСТермо е.р.с., мВ, Т. е. д. с., мВ, Ідеальної прямоїПохібка нелінійної характеристики12345100,0000,0000,0002251,0001,008-0,0083502,0232,0150,0084753,0593,0230,03751004,0964,0300,06661255,1245,0380,08671506,1386,0450,09381757,1407,0530,08792008,1388,0600,078102259,1419,0680,0731125010,15310,0750,0781227511,17611,0830,0931330012,20912,0900,1191432513,24813,0980,1501535014,29314,1050,1881637515,34315,1130,2301740016,39716,1200,2771842517,45517,1280,3271945018,51618,1350,3812047519,57919,1430,4362150020,64420,1500,4942252521,71021,1580,5522355022,77622,1650,6112457523,84223,1730,6692560024,90524,1800,7252662525,96725,1880,7792765027,02526,1950,8302867528,07927,2030,8772970029,12928,2100,9193072530,17429,2180,9563175031,21330,2250,9883277532,24731,2331,0153382534,29733,2481,0493480033,27532,2401,0353585035,31334,2551,0583687536,32335,2631,0613790037,32636,2701,0563892538,32337,2781,0463995039,31438,2851,0294097540,29839,2931,00641100041,27640,3000,97642102542,24741,3080,93943105043,21142,3150,89644107544,16943,3230,84645110045,11944,3300,78946112546,06145,3380,72347115046,99546,3450,65048117547,92147,3530,56849120048,83848,3600,47850122549,74649,3680,37951125050,64450,3750,26952127551,53251,3830,14953130052,41052,4100,000
Побудуємо графіки залежності термо-е.р.с. термопари ТХА (К) від температури и Ідеальної лінійної характеристики превращение по температурі. Графік Ідеальної лінійної характеристики показань на малюнку 1.1.
Так як залежність термо-е.р.с. термоелектрічного перетворювач від температури представлена ??у виде табліці, то для розрахунків и побудова графіків скорістаємося програмою Microsoft Excel.
Побудуємо графік Відхилення термо-е.р.с. термопари ТХА (К) від Ідеальної лінійної характеристики показано на малюнку 1.2.
Рис. 1.1. Графік Ідеальної лінійної характеристики
Рис. 1.2. Графік Відхилення термо-е.р.с. термопари ТХА (К) від Ідеальної лінійної характеристики
З графіка видно, что максимальне значення Відхилення термо-е.р.с. термопари від Ідеальної лінійної характеристики 1,061 мВ.
2. Визначення максімальної в заданому діапазоні температури похібкі НЕ лінійності характеристики
Нелінійність перетворювач - це Відхилення від прямої Лінії, проведеної через крайні точки характеристики превращение для заданого діапазону роботи.
У нашому випадка пряма, что з'єднує две крайні точки РОбочий діапазону датчика 0 ° С і 1300єС, є Ідеальною лінійною характеристикою превращение.
З графіків (див. рис. 1.1, рис 1.2) видно, что максимально Відхилення характеристики датчика від Ідеальної прямої з'являється в значенні шкали 875 ° С і ставити 1,061.
Таке ж значення підтверджують математичні обчислення в Програмі Microsoft Excel (з значень Ідеальної лінійної характеристики віднімаються значення НСХ датчика ТХА (К)).
Відносна похібка - ...
