案可以实现Kelvi
检测,消除了两条连线的压差。具体应用中,PT100的连接方式可以采用2线、3线或4线制图1、2和3。有多种模拟和数字的方法进行PT100的非线性误差补偿,例如,可以利用查表法或上述公式实现数字非线性补偿。查表法是将代表铂电阻阻值与温度对应关系的一个表格存储在内存区域,利用这个表格将一个测量的PT100电阻值转换为对应的线性温度值。另一种方法是根据实际测量的电阻值,采用以上公式直接计算相关的温度。查表法只能包含有限的电阻温度对应值,电路的复杂程度取决于精度和可用内存的空间。为了计算某一特定的温度值,需要首先确认最接近的两个电阻值一个低于RTD测量值,一个高于RTD测量值,然后用插值法确定测量温度值。例如:如果测试的电阻值等于10973,假设查询表格精度为10°,那么C两个最接近的值是1077920°和1116730°。综合考虑这三个数据,CC利用下式进行计算:
f以上数字补偿的方法需要微处理器的支持,但是采用图4的简单模拟电CC路可以获得高精度的非线性补偿。该电路在100°时输出电压为097V,200°时为297V。实现更宽范围的测量时,例如:100mV100°C到200mV200°,需要增加合适的增益调节量程电路和偏移失调控制。C
图4该模拟电路对RTD进行线性化补偿。这种方法利用电阻R2的少量正反馈作用实现PT100的非线性补偿,该反馈环路对应于较高的PT100阻值时输出电压略有提高,有助于传输函数的线性化处理:
图5表示PT100实际输出和最接近的直线:yaxb,图6画出了经过模拟非线性补偿的PT100输出和其最接近的直线。每个图都给出了温度和电阻之
f间的关系式,与图4电路的输出计算值相比较。图7、图8所示为PT100在补偿前和补偿后的误差。
图5PT100的原始输出与其近似直线。
图6经过模拟补偿的PT100输出与其近似直线。
f图7归一化误差表示温度变化时PT100原始输出于其近似直线之间的偏,差。
图8归一化误差,表示经过图4电路线性化补偿后,温度变化时PT100输出于其近似直线之间的偏差。对图7、图8进行归一化处理有助于观察图4电路的性能。在实际应用中我们常常需要校准模拟温度计,但一定要尽量减少调节和控制环节,通常只需在两个PT100点校准零点失调和满量程误差。这种方法需要保证PT100的电阻和温度呈线性关系,但实际情况并非如此。如果只在PT100阻值和温度之间对传输函数进行线性补偿,上述模拟补偿方式可有效降低80的误差需要注意的是PT100较低的功耗02mW06mWr