Dull cysylltu tair gwifren: Sut i ddileu ymyrraeth tymheredd o wrthiant gwifren yn glyfar

Mae mesur tymheredd yn hanfodol wrth reoli prosesau diwydiannol. Defnyddir synwyryddion tymheredd ymwrthedd (RTDs) yn eang oherwydd eu sefydlogrwydd a'u cywirdeb uchel. Fodd bynnag, problem a anwybyddir yn aml yw bod gwrthiant y gwifrau cysylltu yn newid gyda thymheredd amgylchynol, gan arwain at wallau mesur. Mae'r dull cysylltu tair gwifren yn ateb clyfar i fynd i'r afael â'r mater hwn.

Pam mae ymwrthedd gwifren yn effeithio ar gywirdeb mesur tymheredd?

Mae synwyryddion RTD fel arfer yn cael eu gosod yn y maes, tra bod offerynnau arddangos neu ddyfeisiau rheoli yn cael eu gosod yn yr ystafell reoli, gan greu pellter rhyngddynt. Mae gan y gwifrau cysylltu wrthwynebiad nid yn unig, ond mae'r gwrthiant hwn hefyd yn newid gyda thymheredd amgylchynol.

Er enghraifft, mae gan RTD platinwm Pt100 a ddefnyddir yn gyffredin sensitifrwydd tymheredd o tua 0.38 Ω / gradd, tra bod gwrthedd y wifren oddeutu 0.1-0.5 Ω/m. Os yw'r wifren yn hir, gall y newid gwrthiant a achosir gan amrywiadau tymheredd amgylchynol "lethu" signal y RTD yn llwyr, gan arwain at ganlyniadau mesur ystumio'n ddifrifol.

Sut mae'r Cysylltiad Wire Three-Yn Gweithio

Mae'r dull cysylltu tair gwifren yn cyflawni hyn trwy gysylltu dwy ddolen i un pen yr elfen synhwyro RTD ac un yn arwain i'r pen arall. Defnyddir y dull gwifrau hwn fel arfer ar y cyd â chylched pontydd i ddileu dylanwad gwrthiant plwm yn effeithiol.

Mae'r dull gwifrau penodol fel a ganlyn: Cysylltwch un o'r tair gwifren â therfynell cyflenwad pŵer cylched y bont, a chysylltwch y ddau arall â'r fraich sy'n cynnwys y RTD a'i fraich gyfagos, yn y drefn honno. Fel hyn, pan fydd y gwrthiant gwifren yn newid oherwydd amrywiadau tymheredd amgylchynol, gallant ganslo ei gilydd yn rhannol, gan leihau'r effaith ar ddarlleniad yr offeryn.

Pam y gall y system tair gwifren ddileu dylanwad gwrthiant plwm? Yr egwyddor graidd yw bod newidiadau gwrthiant y gwifrau mewn dwy fraich gyfagos yn canslo ei gilydd. Pan fydd y tymheredd amgylchynol yn newid, mae gwrthiant y ddwy wifren yn newid yn gydamserol, ond oherwydd eu bod wedi'u lleoli ar ddwy fraich gyfagos y bont, mae eu heffeithiau ar allbwn y bont gyferbyn, gan gyflawni effaith iawndal.

Cyfyngiadau'r Cysylltiad Gwifren Tri -

Er bod y cysylltiad tair gwifren yn gwella cywirdeb mesur yn sylweddol o'i gymharu â'r system dwy wifren, nid yw heb ei ddiffygion. Ar gyfer cylchedau pontydd anghytbwys, dim ond iawndal llawn y mae'r cysylltiad tair gwifren yn ei gyflawni ar ddechrau graddfa'r offeryn; ar raddfa lawn, mae gwall ychwanegol penodol o hyd.

Yn ogystal, rhaid ystyried gwall tymheredd ychwanegol gwifrau'r cyflenwad pŵer-pan fydd cerrynt yn llifo drwy'r gwifrau sy'n cysylltu'r RTD â'r cyflenwad pŵer, mae gostyngiad yn y foltedd yn digwydd. Pan fydd y tymheredd amgylchynol yn newid, mae'r folteddau yng nghanghennau uchaf ac isaf y bont hefyd yn newid, gan gyflwyno gwallau tymheredd ychwanegol.

Atebion Mwy Uwch

Ar gyfer cymwysiadau sydd angen manylder uwch, defnyddir dulliau eraill mewn diwydiant:

Cysylltiad pedair -wifren: Mae dwy wifren wedi'u cysylltu â phob pen i wifren gwrthiant y RTD. Mae dwy dennyn wedi'u cysylltu â ffynhonnell gyfredol gyson, gan ganiatáu i gerrynt hysbys lifo drwy'r RTD; mae'r ddau dennyn arall yn arwain y gostyngiad foltedd ar draws yr RTD i'r ddyfais fesur. Mae hyn yn dileu'n llwyr ddylanwad gwrthiant plwm ar fesur tymheredd ac fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer mesur tymheredd manwl gywir.

System wifrau rhannwr tair foltedd cyson: Mae hwn yn ddull gwell o fesur tair gwifren. Mae'n cyfrifo gwrthiant gwirioneddol yr RTD trwy fesur dwy werth foltedd, gan ddileu dylanwad gwrthiant gwifren yn ddamcaniaethol. Mae arbrofion yn dangos y gall y dull hwn leihau'r gwall cymharol uchaf i ±0.1%, sy'n llawer uwch na'r 2.57% o'r dull pont cytbwys tair gwifren traddodiadol.

Datrys Problemau mewn Cymwysiadau Ymarferol

Mewn cymwysiadau ymarferol, mae'n bosibl y bydd namau amrywiol ar dair RTD gwifren. Isod mae rhai problemau ac atebion cyffredin:

**Amrywiadau Tymheredd Difrifol:** Mae hyn fel arfer yn cael ei achosi gan gyswllt gwael. Gwiriwch bob terfynell am llacrwydd neu doriadau ysbeidiol yn y gwifrau cysylltu.

** Darllen Tymheredd yw Sero:** Mesurwch wrthiant y RTD gyda multimedr. Os yw'n arferol, gall y broblem fod gyda'r modiwl neu'r cebl.

** Darllen Tymheredd yn Rhy Uchel:** Gall hyn fod oherwydd cyswllt terfynell gwael neu wifrau rhydd sy'n arwain at fwy o wrthwynebiad. Gwiriwch a thynhau'r gwifrau, a chael gwared ar unrhyw haen ocsid.

**Mae Darllen Tymheredd yn Rhy Isel:** Gall hyn gael ei achosi gan gylched fer neu fwy o wrthiant yng ngwifren C-y system tair gwifren.

Casgliad

Mae'r dull cysylltu tair gwifren, trwy ddyluniad cylched clyfar, i bob pwrpas yn dileu dylanwad gwrthiant gwifren ar fesur tymheredd RTD, gan ei wneud y dull gwifrau a ddefnyddir amlaf wrth reoli prosesau diwydiannol. Er nad yw'n berffaith, mae'n bodloni'r gofynion cywirdeb mesur yn y mwyafrif o gymwysiadau diwydiannol. Ar gyfer cymwysiadau manylder uwch, gellir ystyried dulliau mesur pedair gwifren neu dair{4}}gwifren well.