温度控制系统传感器选择

2016-08-04  来自: 青州市领翔电子科技有限公司 浏览次数:380

  温度控制系统传感器选择

  公司致力于现代设施农业的单片机研发、变频调速器、可编程控制、人机界面及相关自动化产品的研发应用。公司研发的温室计算机控制系统采用的电路结构和新型的集成传感器技术,覆盖了温室所有“环境设备”和“灌溉设备”的控制程序,包括双向天窗、侧窗、外遮阳、内遮阳、内保温幕、三级风扇、湿帘、湿帘外翻窗、雾喷、两级热风机、环流风机、补光灯、灌溉阀、施肥器、灌溉泵等全部温室设备均能纳入自动控制范围,系统自动或手动完成温室内的温度、湿度、土壤含水率、光照等参量的采集,并根据采集参数实现温度调节、光度调节、节水灌溉及二氧化碳等参数的自动调节,实现了温室大棚自动控制功能,根据农作物在不同生长发育阶段以及不同时间段内对温室环境的需要自动提供生长环境。为温室大棚的工厂化育秧、工厂化种植打下了坚实的基础。

  温度控制系统常用的温度检测元件主要有热电偶、热电阻、热敏电阻等。热电偶主要是利用两种不同金属的热电效应,产生接触电势随温度变化而变化,从而达到测温的目的。测量准确,价格适中测温范围宽,线性度较好。但其输出电压受冷端温度影响,需要进行冷端温度补偿,使电路变得复杂。

  温度控制系统热敏电阻由金属氧化物或半导体材料制成,灵敏度高、热惰性小、寿命长、价格便宜。但其测量的稳定性和复现性差,测量精度无法满足本题发挥部分0.2℃的要求。而且线性度差,需要进行查表线性拟合,大大浪费控制器的资源,因此不能选用。?

  温度控制系统热电阻是利用金属的电阻率随温度变化而变化的特性,将温度量转化成电阻量。其优点是准确度高,稳定性高,性能可靠,热惯性小、复现性好,价格适中。但电阻值与温度是非线性关系,Pt100热电阻,当0℃

  温度控制系统其中A=3.9083╳10-3 /℃;B=-5.775╳10-7 /℃;由此可见,温度越高非线性误差越大,本题目要求温控范围是40℃~90℃,温度较低。经计算当温度为90℃时,非线性误差为0.34%,运用小二乘法适当的进行零点和增益的调整,还可使此误差降低一倍,而本题要求精度为,0.2/90=0.22%,因此在本题中可以选用Pt100热电阻,并可近似将其电阻值与温度看作线性关系。?


关键词: 温度控制系统           

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