V. KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
2. Nguyên lý đo nhiệt độ
Trong bài thực hành sử dụng các cảm biến đo nhiệt độ: PTC (Pt-100), NTC, KTY và cặp nhiệt điện. Trong đó 3 cảm biến đầu tiên đều có đại lượng đầu ra là điện trở, đặc tính của các cảm biến này đều đã được chuẩn hóa, có nghĩa là mối quan hệ giữa đại lượng đầu vào là nhiệt độ và đại lượng đầu ra là điện trở đã được biết trước thông qua đường đặc tính cố định. Do vậy việc đo nhiệt độ bây giờ sẽ được thực hiện gián tiếp thông qua việc xác định giá trị điện trở của các cảm biến, sau đó thông qua một phép quy chiếu ta sẽ có được giá trị nhiệt độ cần đo.
Để đo điện trở của cảm biến ta sử dụng định luật Ôm đơn giản:
U R
I
Khi đó muốn đo được giá trị điện trở ta cần xác định được 2 đại lượng là dòng điện đi qua cảm biến và điện áp đặt trên cảm biến nhiệt đó.
Có 2 nguyên tắc đo:
a) Sử dụng nguồn điện áp hằng số
Trên sơ đồ là mạch đo điện trở sử dụng nguồn điện áp hằng số với:
Hình 2.2. Sơ đồ nguyên lý sử dụng nguồn điện áp hằng số
Uconst : Nguồn điện áp cố định RL: Điện trở đường dây U: Điện áp đặt lên cảm biến Rτ: Điện trở nhiệt của cảm biến
τ: Nhiệt độ cần đo
Do tổn thất điện áp trên đường dây nên điện áp nguồn không hoàn toàn đặt trên cảm biến, do vậy cần có một mạch đo điện áp để xác định chính xác điện áp đặt trên cảm biến.
b) Sử dụng nguồn dòng điện hằng số
Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lý sử dụng nguồn dòng điện hằng số
Các phần tử trong mạch điện mắc nối tiếp sẽ có chung dòng điện chạy qua do vậy khi biết dòng điện cố định ta chỉ cần đo được giá trị điện áp trên cảm biến là xác định được giá trị điện trở của cảm biến.
Trong sơ đồ mạch, Iconst là nguồn dòng có dòng điện cố định đã biết trước.