Projekt MŠMTEU peníze středním školám Název projektu školyICT do života školy Registrační číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ ŠablonaIII/2 Sada37 AnotaceMůstkové metody měření odporovými teploměry Klíčová slovaPt100, odporový můstek, justovací odpor, kompenzace, vedení PředmětMechatronika, Automatizace Autor, spoluautorIng. Josef Sýkora JazykČeština Druh učebního materiáluPrezentace, výklad Potřebné pomůckyPC, dataprojektor Druh interaktivityVýklad pomocí prezentace, vyhledávání informací Stupeň a typ vzděláváníStřední škola, učiliště Cílová skupina2. ročník, žáci 16 – 17 let, obory elektro Speciální vzdělávací potřebyne ZdrojeVlastní zdroje - viz poslední strana Můstkové metody měření odporovými teploměry 1 STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁSTŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁ Ústí nad Labem, Čelakovského 5, příspěvková organizace Páteřní škola Ústeckého kraje VY_32_INOVACE_37_743

MECHATRONIKA Můstkové metody měření odporovými teploměry

Můstkové metody měření odporovými teploměry Základní částí vyhodnocovacího přístroje (ukazovací přístroj, zapisovač, regulátor) je odporový můstek. Do jeho jedné větve se zapojuje odporový teploměr (nejčastěji Pt100). Při změně teploty se změní odpor teploměru a tím dojde k rozvážení můstku – na jeho diagonále se objeví napětí, jehož velikost je úměrná měřené teplotě.

Dvouvodičové zapojení Odpor vedení mezi přístrojem a Pt100 se vlivem okolní teploty mění a způsobuje chybu měření, neboť je zapojen spolu s měřícím odporem ve stejné větvi můstku. Použití: na krátké vzdálenosti tam kde se nemění okolní teplota (např. laboratoře)

Třetí vodič je v napájecí větvi a napájecí bod je tak posunut až ke snímači. Výhoda: možnost umístění snímače na dvojnásobnou vzdálenost Třívodičové zapojení Jeden vodič je zapojen do jedné větve můstku a druhý do druhé (protilehlé) větve. Změny odporu vedení nezpůsobí rozvážení můstku, neboť se navzájem ruší (poměr odporů v můstku zůstává zachován).

Použití: pro nejpřesnější měření na největší vzdálenosti Čtyřvodičové zapojení Používá se u Pt100 s pomocnou (tzv. kompenzační) smyčkou. Dochází k úplné teplotní kompenzaci. Je zde odstraněn i vliv změny odporu vnitřního vedení (R vv = 1,5 až 5 Ω) dle délky odporového teploměru (l = 160 až 1000 mm). Vnitřní vedení je z chromniklu (NiCr). Odpadá potřeba justování vedení.

Vyvažovaný můstek V diagonále můstku je zapojen zesilovač, který zesiluje napětí při rozvážení můstku (při změně teploty). Tímto napětím je ovládán servomotor SM, který pohybuje jezdcem měřicího potenciometru takovým směrem, aby došlo k vyvážení můstku. Tím napětí na diagonále zanikne a motorek se přestane točit. Poloha jezdce je úměrná velikosti měřené teploty. Jezdec je spojen s ukazovací ručkou nebo zapisovacím pérkem. Použití: např. u kompenzačních zapisovačů

Souhrn učiva Kontrolní otázky: 1.Dvouvodičové a třívodičové můstkové zapojení Pt100 – výhody, nevýhody, použití (kde se mohou použít a proč)? 2.Jak velký odpor musí mít justovací cívka R j, jestliže odporový teploměr Pt100 je vzdálen od zapisovacího přístroje 185 m? Vedení je třívodičové, měděné, o průměru 1,35 mm. 3.Jak velký odpor musí mít justovací cívka R j, jestliže odporový teploměr Pt100 je vzdálen od zapisovacího přístroje 235 m? Vedení je dvouvodičové, měděné, o průřezu 1,5 mm 2. 4.Jak daleko od vyhodnocovacího přístroje mohu umístit odporový teploměr Pt100, jestli-že použiji Cu vodiče o průměru 1,35 mm? Zapojení bude třívodičové.

9 STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁSTŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ A TECHNICKÁ Ústí nad Labem, Čelakovského 5, příspěvková organizace Páteřní škola Ústeckého kraje Použité zdroje Text i obrázky vlastní