การสอบเทียบเซ็นเซอร์ PT100 เป็นวิธีการหลักในการปรับปรุงความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิ เมื่อเปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับค่าจริงที่จุดอุณหภูมิมาตรฐาน ข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบจะสามารถแก้ไขได้ ช่วยเพิ่มความแม่นยำในการวัดได้อย่างมาก ขึ้นอยู่กับสถานการณ์การใช้งานและข้อกำหนดด้านความแม่นยำ วิธีการต่างๆ สามารถนำมาใช้ได้ ตั้งแต่การสอบเทียบจุด-จุดพื้นฐานไปจนถึงวิธีการเปรียบเทียบจุด-ที่มีความแม่นยำหลายจุด- สูง รวมกับการวัดลวดสี่-เส้น การกระตุ้นแหล่งกำเนิดกระแสคงที่ และเทคโนโลยีอื่นๆ เพื่อลดปัจจัยรบกวน เช่น ความต้านทานของตะกั่วและผลกระทบจากความร้อนในตัวเอง-
I. การเตรียมกุญแจก่อนการสอบเทียบ
การกำหนดค่าอุปกรณ์มาตรฐาน
เทอร์โมมิเตอร์ต้านทานแพลตตินัมมาตรฐาน (ความแม่นยำสูงกว่าเซ็นเซอร์ที่กำลังสอบเทียบ)
Thermostatic Bath: Freezing point bath (0℃), water bath (0–100℃), oil bath or salt bath (>100 องศา )
มัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลสี่-สาย (ความแม่นยำมากกว่าหรือเท่ากับ 0.01Ω) ใช้เพื่อกำจัดอิทธิพลของความต้านทานของสายไฟ
สายเชื่อมต่อและเครื่องทดสอบฉนวนหุ้มฉนวน (เพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณมีความบริสุทธิ์และความปลอดภัย)
ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม
อุณหภูมิห้องปฏิบัติการคงที่ที่ 20 ± 5 องศา ความชื้นน้อยกว่าหรือเท่ากับ 80%
หลีกเลี่ยงการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง การสั่นสะเทือน และการรบกวนการไหลของอากาศ
การตรวจสอบเซ็นเซอร์
ลักษณะที่ไม่เสียหาย ไม่มีตะกั่วหัก หรือออกซิไดซ์
ความต้านทานของฉนวน มากกว่าหรือเท่ากับ 100MΩ (ทดสอบโดยใช้เมกะโอห์มมิเตอร์)
ครั้งที่สอง วิธีการสอบเทียบทั่วไปและขั้นตอนการปฏิบัติงาน
1. วิธีการสอบเทียบจุดศูนย์- (การสอบเทียบ 0 องศา) – การตรวจสอบอย่างรวดเร็ว
เหมาะสำหรับการตรวจสอบสถานที่-อย่างรวดเร็วหรือการตรวจสอบความถูกต้องขั้นพื้นฐาน
การใช้งาน: ใส่ PT100 ลงในน้ำแข็ง-ส่วนผสมของน้ำ (อ่างจุดเยือกแข็ง) ให้ลึกมากกว่าหรือเท่ากับ 30 มม. รอให้อุณหภูมิคงที่ (ความผันผวนน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±0.02 องศา /10 นาที)
ค่ามาตรฐานควรเป็น100.00Ω ± ข้อผิดพลาดที่อนุญาต
สำหรับการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง- ขอแนะนำให้ใช้ขวดน้ำที่มีจุดสามจุด (0.01 องศา ) เพื่อลดความไม่แน่นอน
2. วิธีการสอบเทียบสอง-จุด (0 องศา + 100 องศา ) – กระแสหลักในอุตสาหกรรม ปรับสมดุลความเป็นเชิงเส้นและความแม่นยำ เหมาะสำหรับสถานการณ์ทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่
3. วิธีการสอบเทียบแบบหลายจุด (- การใช้งานที่มีความแม่นยำสูง) เหมาะสำหรับห้องปฏิบัติการ เภสัชกรรม มาตรวิทยา และการใช้งานอื่นๆ ที่ต้องการความแม่นยำสูงมาก
การเลือกจุดสอบเทียบ: เลือกจุดอุณหภูมิ 5-7 จุดภายในช่วงการวัด (เช่น 0 องศา 50 องศา 100 องศา 200 องศา 300 องศา)
วิธีการ: ใช้วิธีการเปรียบเทียบสำหรับการสอบเทียบ โดยวางเซ็นเซอร์ที่จะสอบเทียบและเซ็นเซอร์มาตรฐานพร้อมกันในอ่างที่มีอุณหภูมิคงที่
การปรับข้อมูลให้เหมาะสม: ปรับเส้นโค้งการสอบเทียบให้พอดีโดยใช้วิธีกำลังสองน้อยที่สุดเพื่อสร้างค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไขหรือข้อมูลในตารางการค้นหา
4. การปรับเทียบจุดคงที่- (ความแม่นยำสูงสุด) ใช้จุดเปลี่ยนเฟสของสารบริสุทธิ์เป็นข้อมูลอ้างอิงอุณหภูมิตามธรรมชาติ เช่น:
จุดสามน้ำ: 0.01 องศา
จุดเดือดของน้ำ: 100 องศา (ต้องแก้ไขผลแรงดัน)
จุดแข็งตัวของดีบุก: 231.928 องศา
ความแม่นยำสามารถเข้าถึง ± 0.0001 องศา ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในห้องปฏิบัติการมาตรวิทยาแห่งชาติ
III. มาตรการทางเทคนิคที่สำคัญเพื่อปรับปรุงความแม่นยำ
มาตรการทางเทคนิค หลักการและฟังก์ชัน สถานการณ์ที่แนะนำ
วิธีการเชื่อมต่อสายไฟสี่- ขจัดอิทธิพลของความต้านทานของตะกั่วโดยสิ้นเชิง (ข้อผิดพลาด ±3.4 องศา) การวัดที่มีความแม่นยำสูง-ทั้งหมด
การกระตุ้นจากแหล่งจ่ายกระแสคงที่ (0.1–1mA) ลดการทำความร้อนด้วยตนเองของเซ็นเซอร์- (<0.1℃/mW) for long-term stable measurement.
สายเคเบิลและสายดินหุ้มฉนวน ระงับการรบกวนความถี่พลังงาน (50mVpp) สำหรับสภาพแวดล้อมแม่เหล็กไฟฟ้าอุตสาหกรรมที่แข็งแกร่ง
อัลกอริธึมการกรองซอฟต์แวร์: ค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่, การกรองแบบถ่วงน้ำหนักเพื่อลดการกระวนกระวายใจของสัญญาณในระบบการรับข้อมูล
ปลอกป้องกันที่ปรับให้เหมาะสม: ท่อแบบมีผนังบาง-หรือท่อควอทซ์เพื่อปรับปรุงความเร็วการตอบสนองระหว่างการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว
IV. การแก้ไขข้อผิดพลาดและการใช้งานหลังการสอบเทียบ
การแก้ไขฮาร์ดแวร์/ซอฟต์แวร์
การตั้งค่าจุดออฟเซ็ตเป็นศูนย์-และรับการแก้ไขในคอนโทรลเลอร์ ระบบระดับสูง-รองรับการโหลดเส้นโค้งการสอบเทียบสำหรับการชดเชยแบบไม่เชิงเส้น
รอบการสอบเทียบที่แนะนำ
สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมทั่วไป: ปีละครั้ง การใช้งานที่มีอุณหภูมิสูง มีฤทธิ์กัดกร่อน หรือวิกฤต: ทุก 6 เดือน
