Sustav mjerenja temperature visoke preciznosti na temelju PT100 platine termistor

Termistor je najčešće korišteni temperaturni senzor za srednje i niske temperature, a njegov princip rada temelji se na toplinskom učinku otpornosti, odnosno vrijednosti otpornosti otpornika mijenja se s temperaturom. Zbog velike preciznosti, anti vibracije, dobre stabilnosti i visokog napona, platinski termistori izrađeni su u različite standardne termomere u svrhu mjerenja i kalibracije. Termistor platine odabran u ovom članku je pt1 0 0, s vrijednosti otpora od 1 0 0 Ω pri 0 stupnja. Kada se mijenja između 0 i 100 stupnjeva, maksimalno nelinearno odstupanje je manje od 0,5 stupnjeva.
1. Dizajn kruga kondicioniranja
Zbog činjenice da je PT100 pasivni senzor koji se razlikuje od termoparova, dodatno uzbuđenje mora biti dizajnirano za stvaranje izlaza električnog signala. Uređaj za mjerenje temperature PT100 dizajniran u ovom članku koristi najčešće korišteno jeftino četverosmjerno operativno pojačalo LM324 za dovršavanje dizajna strujnog kruga i tri kruga operativnog pojačala uređaja.
Kad se temperatura izmjerenog objekta promijeni, promijeni se otpor Pt1 00. U ovom trenutku, most Wheatstone izbacit će odgovarajući naponski signal, što je funkcija otpora PT100. Signal razine milivolta pojačava se s tri OP AMP pojačala i dovodi se u AD čip, koji analogni signal pretvara u digitalni signal i čita ga mikrokontrolerom. Nakon što je pročitao čip iz AD čipa, mikrokontroler izvršava program filtriranja kako bi stabilnu digitalnu količinu pretvorio u vrijednost otpora PT100 kroz rad. Zatim, mikrokontroler odabire odgovarajući ugrađeni linearni model na temelju veličine ove vrijednosti otpora za izračunavanje trenutne vrijednosti temperature. Konačno, podaci o temperaturi prikazuju se na LCD zaslonu. Kad izmjerena temperatura premaši raspon, LCD zaslon će pokazati "00", što ukazuje da je izvan raspona mjerenja temperature.