如何提高溫度傳感器的測量精度
溫度傳感器鉑電阻溫度計因其具有工作溫度范圍寬,準確度高,重復性和穩(wěn)定性好以及熱響應(yīng)時間短等特點,在工程測溫領(lǐng)域中取得了廣泛的應(yīng)用.標準鉑電阻溫度計具有較高的準確度,但生產(chǎn)工藝復雜且生產(chǎn)周期長,其成本和使用條件限制了其在工業(yè)測量中的推廣.目前Pt100鉑電阻溫度傳感器是工業(yè)測量中常用的溫度傳感器,根據(jù)JJG229—2010《以工業(yè)鉑,銅熱電阻檢定規(guī)程》的規(guī)定,A級鉑電阻的允許偏差,其成本和使用條件易于被工業(yè)測量所接受,但是受到了精度的限制,所以文中需要對鉑電阻溫度計的精度測量方法進行研究.
目前我國工業(yè)用A級鉑電阻在0℃的最大允許誤差為±0.15℃,為使鉑電阻溫度計誤差小于0.1℃,提出了一種提高工業(yè)級鉑電阻溫度計準確度的方法。試驗采用計算機溫度自動檢測系統(tǒng),測溫元件采用Pt100鉑電阻,結(jié)果證明整個系統(tǒng)的測量誤差在0.1℃以內(nèi),而且整體造價低,經(jīng)濟實用。此方法較好推廣,可適用于熱電阻溫度計的溫度測量。
為進一步提高核電廠反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)旁路溫度測量的精度,采用非線性最小二乘法,利用Matlab平臺的Lsqnonlin函數(shù)進行非線性曲線擬合,建立鉑電阻溫度計的電阻-溫度的關(guān)系函數(shù);計算分析了通過關(guān)系函數(shù)計算所得的溫度值與標準溫度計的測量值之間的偏差.結(jié)果表明,采用非線性最小二乘法建立的電阻-溫度關(guān)系函數(shù)使整個測溫范圍內(nèi)的溫度測量精度提高一個數(shù)量級.
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