Pt100 Mendez
5
DISEÑO DE UN CIRCUITO DE ACONDICIONAMIENTO PARA MEDIR TEMPERATURA UTILIZANDO UN SENSOR PT100. Leonel Andrés Ferrer Fernández 1 , Raymond José Linares Cuervo 2 . Estudiantes de Ingeniería Electromecánica, Códigos. 1090349 1 , 1090333 2 . RESUMEN. Abstract. 1. INTRODUCCIÓN Para este proyecto se debía de construir un circuito que permitiera emular el funcionamiento de una RTD, específicamente un Pt100, Un Pt100 es un tipo particular de RTD (Dispositivo Termo Resistivo), es un sensor de temperatura. Consiste en un alambre de platino que a 0 °C tiene 100 ohms y que al aumentar la temperatura aumenta su resistencia eléctrica. El incremento de la resistencia no es lineal pero si creciente y característico del platino de tal forma que mediante tablas es posible encontrar la temperatura exacta a la que corresponde. Normalmente las Pt100 industriales se consiguen encapsuladas en la misma forma que las termocuplas, es decir dentro de un tubo de acero inoxidable u otro material (vaina) , en un extremo está el elemento sensible (alambre de platino) y en el otro está el terminal eléctrico de los cables protegido dentro de una caja redonda de aluminio ( cabezal ). Por otra parte los Pt100 siendo levemente más costosos y mecánicamente no tan rígidos como las termocuplas, las superan especialmente en aplicaciones de bajas temperaturas. (-100 a 200 °). Los Pt100 pueden fácilmente entregar precisiones de una décima de grado con la ventaja que la Pt100 no se descompone gradualmente entregando lecturas erróneas, si no que normalmente se abre, con lo cual el dispositivo medidor detecta inmediatamente la falla del sensor y da aviso. Este comportamiento es una gran ventaja en usos como cámaras frigoríficas donde una desviación no detectada de la temperatura podría producir algún daño grave. Además la Pt100 puede ser colocada a cierta distancia del medidor sin mayor problema (hasta unos 30 metros ) utilizando cable de cobre convencional para hacer la extensión. En el presente laboratorio tendremos en cuenta la medición de voltaje de salida de 0 a 10 Vdc proporcionales al rango de temperatura. 2. OBJETIVOS Construir un circuito de acondicionamiento para el sensor de temperatura tipo RTD(PT100). 1
-
Upload
david-mendez -
Category
Documents
-
view
4 -
download
1
description
demostracione de pt100
Transcript of Pt100 Mendez
DISEÑO DE UN CIRCUITO DE ACONDICIONAMIENTO PARA MEDIR TEMPERATURA UTILIZANDO UN SENSOR
PT100.
Leonel Andrés Ferrer Fernández 1, Raymond José Linares Cuervo 2.Estudiantes de Ingeniería Electromecánica,
Códigos. 10903491, 10903332.
RESUMEN.
Abstract.
1. INTRODUCCIÓN
Para este proyecto se debía de construir un circuito que permitiera emular el funcionamiento de una RTD, específicamente un Pt100,
Un Pt100 es un tipo particular de RTD (Dispositivo Termo Resistivo), es un sensor de temperatura. Consiste en un alambre de platino que a 0 °C tiene 100 ohms y que al aumentar la temperatura aumenta su resistencia eléctrica. El incremento de la resistencia no es lineal pero si creciente y característico del platino de tal forma que mediante tablas es posible encontrar la temperatura exacta a la que corresponde.
Normalmente las Pt100 industriales se consiguen encapsuladas en la misma forma que las termocuplas, es decir dentro de un tubo de acero inoxidable u otro material (vaina) , en un extremo está el elemento sensible (alambre de platino) y en el otro está el terminal eléctrico de los cables protegido dentro de una caja redonda de aluminio ( cabezal ).
Por otra parte los Pt100 siendo levemente más costosos y mecánicamente no tan rígidos como las termocuplas, las superan especialmente en aplicaciones de bajas temperaturas. (-100 a 200 °).
Los Pt100 pueden fácilmente entregar precisiones de una décima de grado con la ventaja que la Pt100 no se descompone gradualmente entregando lecturas erróneas, si no que normalmente se abre, con lo cual el dispositivo medidor detecta inmediatamente la falla del sensor y da aviso.Este comportamiento es una gran ventaja en usos como cámaras frigoríficas donde una desviación no detectada de la temperatura podría producir algún daño grave.Además la Pt100 puede ser colocada a cierta distancia del medidor sin mayor problema (hasta
unos 30 metros ) utilizando cable de cobre convencional para hacer la extensión.
En el presente laboratorio tendremos en cuenta la medición de voltaje de salida de 0 a 10 Vdc proporcionales al rango de temperatura.
2. OBJETIVOS
Construir un circuito de acondicionamiento para el sensor de temperatura tipo RTD(PT100).
Obtener las curvas de calibración con los datos obtenidos en el laboratorio.
3. PROCEDIMIENTO
Analizamos el puente wheatstone.
1
Fig.1 puente wheatstone tradicional. [1]
Las resistencias R1 Y RX son de 109.35 ya q su temperatura inicial es de 24 °c y la R3 es de 127.07 a 70°c, un voltaje de la fuente de 12 v.
Hacemos un divisor de voltaje para conocer el voltaje de salida (V).
V=(Vin ) (R3 )
(R3 )+(R1 )
V=(12v ) (127.01ohm )(127.07 )+(109.35 )
V=6.45v
La cual este voltaje (V) obtenido viene siendo nuestro voltaje de entrada al amplificador de instrumentación. Teniendo este voltaje le restamos la mitad del vcc.
vin=6.45−6 v=0.45 v
ANÁLISIS DE RESULTADOS
>> T=[26 27 28 29 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 ];
>> V=[0.467 0.62 0.81 0.96 1.08 1.88 2.48 2.55 3.38 4.28 4.58 5.27 5.59 5.76 6.19 6.47 6.84 7.09 7.54 8.08 8.68 8.73 8.77 9.61 9.96];
>> plot(T,V)
Grafica 1. ( T vs V ).
>> cftool
Grafica 2. ( T vs V ).
2
MODELO DE LA FUNCION LINEAL
Linear model Poly1: f(x) = p1*x + p2
Coefficients (with 95% confidence bounds):
p1 = 0.2179 (0.2076, 0.2282) p2 = -5.002 (-5.501, -4.503)
VARIANZA
>> std (T, V)
ans =
11.3409
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
[1].http://fisica.udea.edu.co/~labgicm/Curso%20de%20Electronica/2009_Puente_de_Wheaststone.pdf.
[2]. http://www.arian.cl/downloads/nt-004.pdf.
[3].Guia de laboratorio N°2 Circuitos de acondicionamiento para sensores de temperaturaRTD(http://www.arian.cl/downloads/nt-004.pdf).
3
4
