3-johtimisen anturin vasteajan mittaamiseen kuuluu pohjimmiltaan sen dynaamisen vasteen testaus lämpötilan asteittaiseen muutokseen. Yleisiä menetelmiä ovat nestekylpymenetelmä tai tuulitunnelimenetelmä. Prosessi sisältää ajan tallentamisen, joka tarvitaan, jotta anturin lähtö saavuttaa 63,2 % lopullisesta vakaan tilan arvostaan (tunnetaan nimellä aikavakio, τ) tai 90 % tästä arvosta (T90).
I. Vakiotestimenetelmä: Nestekylpymenetelmä (suositus)
Sopii useimpiin teollisuuslämpötila-antureihin (esim. PT100), mikä tarjoaa suuren tarkkuuden ja erinomaisen toistettavuuden.
Testimenettely:
Valmista kaksi vakiolämpöistä{0}}kylpyammetta
Aseta toinen kylpy matalaan lämpötilaan (esim. 0 asteen jää-vesiseos) ja toinen korkeaan lämpötilaan (esim. 100 asteen kiehuva vesi tai öljyhaude);
Lämpötilaero (ΔT) on suurempi tai yhtä suuri kuin 40 astetta signaalin---kohinasuhteen parantamiseksi.
Siirrä anturi nopeasti
Siirrä 3-johtiminen anturi nopeasti matalan lämpötilan -lämpöaltaasta korkean lämpötilan kylpyyn. siirtoliikkeen on oltava nopeaa ja johdonmukaista;
Mekaanisen siirtolaitteen käyttö voi auttaa minimoimaan inhimillisiä virheitä.
Nopea{0}}tiedonhankinta
Käytä tiedonkeruujärjestelmää (jolla näytteenottotaajuus on suurempi tai yhtä suuri kuin 10 Hz) tallentaaksesi anturin lähtökäyrän sen muuttuessa ajan myötä;
Käytä samanaikaisesti vertailuanturia (esim. ohut-kalvoinen platinavastuslämpömittari) mittaamaan tarkasti todellisen lämpötilan askelmuutosprofiilin.
Laske vasteaika
Aikavakio (τ): Aika, joka vaaditaan lähdön saavuttamiseen 63,2 % lopullisesta vakaan -tilan arvostaan;
T90: Aika, joka tarvitaan lähdön saavuttamiseen 90 % lopullisesta vakaan -tilan arvostaan; tätä mittaria käytetään usein teknisissä arvioinneissa.
Esimerkki: Jos anturin lämpötila muuttuu äkillisesti 0 astetta 100 asteeseen ja sen lähtö saavuttaa 63,2 asteen 15 sekunnin kuluttua, niin τ=15 s.
II. Vaihtoehtoinen menetelmä: tuulitunnelimenetelmä (sopii kaasumaisiin ympäristöihin)
Käytetään simuloimaan lämmönvaihtoa kaasumaisissa väliaineissa todellisissa käyttöolosuhteissa.
Periaate: Anturi sijoitetaan nopeaan{0}}ilmavirtaan, jossa on säädettävä lämpötilagradientti lämpötilan askelmuutoksen aikaansaamiseksi.
Edut: Simuloi tarkemmin todellisia{0}}kenttäsovelluksia (esim. putkissa tai uuneissa);
Haitat: Lämmönvaihtotehokkuus on alhaisempi kuin nesteiden, mikä johtaa hieman hitaampaan vasteaikaan ja vaatii korjausta/kalibrointia.
III. Avaintekijät, jotka vaikuttavat mittaustarkkuuteen
|
Tekijä |
Vaatimus |
|
Vaihe Muutoksen nopeus |
Siirtymäajan tulee olla huomattavasti lyhyempi kuin anturin vasteaika (suositus:<1 s). |
|
Viiteanturi |
Vastenopeuden on oltava vähintään 10 kertaa nopeampi kuin testattavan anturin vastenopeus; käytetään peruskalibrointiin. |
|
Datan näytteenottotaajuus |
Vähintään 10 kertaa anturin vastetaajuus (esim. jos τ=10 s, näytteenottotaajuuden tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 1 Hz). |
|
Ympäristöhäiriöiden hallinta |
Vältä ilman konvektiota, tärinää ja sähkömagneettisia häiriöitä, koska ne voivat vaarantaa lukuvakauden. |
Vakioperusteet: Kansainväliset standardit,{0}}kuten IEC 60751, suosittelevat nestekylpymenetelmän käyttöä vasteajan määrittämiseen.
