Проверить датчик температуры: Как проверить датчик температуры охлаждающей жидкости и обнаружить неисправность

Содержание

Как проверить датчик температуры двигателя

На большинстве автомобилей ВАЗ установлен датчик температуры 23.3828, чувствительным элементом этого датчика является термистор, то есть резистор, электрическое сопротивление которого меняется в зависимости от температуры. Чем выше температура охлаждающей жидкости, тем его сопротивление меньше, а при низкой температуре оно большое. См. ниже таблицу зависимости сопротивления датчика от температуры охлаждающей жидкости. Для проверки датчика понадобится мультиметр, градусник и электрическая плитка с емкостью для нагрева охлаждающей жидкости.

Я думаю даже при комнатной температуре в 25-27 градусов можно уже оценить что датчик показывает правильно сопротивление (см. таблицу и фото сопротивления датчика выше). Но для более полной проверки будем греть датчик, чтобы не осталось сомнений. Нагреваем и записываем измеренное сопротивление при разных температурах ОЖ.  В место градусника у меня для наглядности большой измерительный прибор.

Теперь все данные сопоставим с таблицей:

В результате делаем вывод что датчик исправен. На видео показан процесс нагревания датчика.

В процессе эксплуатации автомобиля могут возникать ошибки двигателя связанные с этим датчиком, такие как Р0116, Р0117, Р0118. Рассмотрим  некоторые причины их возникновения. Код Р0116 (цепь ДТОЖ, выход сигнала из допустимого диапазона) может возникнуть из-за плохих контактов в разъёме датчика или контроллера, неисправность заземления датчика, неисправный термостат или проблемы с циркуляцией охлаждающей жидкостью и другие. Код Р0117 (цепь ДТОЖ, низкий уровень сигнала) возникает если в цепи сигнальный провод датчика перемкнул на массу, а так же при перегреве двигателя свыше +130 градусов. Код Р0118 (цепь ДТОЖ, высокий уровень сигнала) возникает при возможном обрыве в цепи датчика или плохом контакте. Так же неисправности могут быть и в самом контроллере. Чтобы убедиться в его исправности нужно проверить выход с контроллера на датчик. При отсутствии датчика на выходе контроллера должно присутствовать напряжение около 5 вольт и если воспользоваться диагностическим прибором, то должно показывать в параметрах отрицательную температуру близкую к -40 градусам Цельсия, а данные АЦП датчика будут показывать около 4,9 вольт. Если перемкнуть эти контакты, то температура будет больше +130, а АЦП покажет около 0,1 вольта. Если нет диагностического прибора, то для проверки цепей датчика, его роль может выполнить даже простой бортовой компьютер в режиме температуры ОЖ. На видео, я имитировал работу ДТОЖ при помощи переменных сопротивлений.

Смотреть другие датчики и механизмы

Как проверить датчик температуры NTC в посудомоечной машине?

Современные посудомоечные машины оснащены электронным управлением с дисплеем и сетью чувствительных датчиков. Это позволяет добиться высокой эффективности мойки при рациональном использовании ресурсов (воды, электроэнергии, моющих средств). Посудомойке можно доверить даже изделия из стекла, фарфора, керамики и других хрупких материалов. К несчастью, даже качественная техника со временем может сломаться. Проблемы с нагревом воды — распространенная причина обращения в сервисные центры.

Виды термостатов

Эти устройства служат для поддержания постоянной температуры окружающей среды (воды или воздуха). Термостаты повсеместно используются в бытовой технике, включая посудомоечные машины. Они необходимы для контроля температуры нагревания воды на разных режимах мойки. Различают 3 вида температурных датчиков: газонаполненные, биметаллические и термисторы (терморезисторы). Газонаполненные термостаты включают в себя чувствительный сенсор, баллон с трубкой, заполненной фреоном, и управляющее устройство. Когда повышается температура воды, хладагент расширяется и давит на пластину, которая размыкает контакты и выключает трубчатый электронагреватель.

Принцип работы биметаллических датчиков основан на замыкании (размыкании) контакта в процессе нагрева и остывания пластины, сделанной из 2 металлов с разным температурным коэффициентом расширения. Однако в большинстве современных посудомоек используются термисторы. Материал этих датчиков при повышении температуры измеряемого вещества меняет удельное сопротивление, подавая сигнал на модуль управления. Электронная плата, в свою очередь, отключает ТЭН. Конструктивно терморезисторы гораздо надежнее аналогов, поскольку лишены механической схемы.

Чем отличаются датчики температуры NTC и PTC?

Оба вида термисторов используются для контроля температуры, их работа основана на изменении удельного сопротивления материала при нагревании. Но реагируют на изменение внешних условий они по-разному. Сопротивление датчика NTC (Negative Temperature Coefficient) уменьшается при повышении температуры, а при понижении — увеличивается. Поэтому терморезистор NTC также называют «термометром сопротивления» с отрицательным температурным коэффициентом.

Датчик PTC (Positive Temperature Coefficient) действует наоборот: увеличивает сопротивление при повышении температуры, а при понижении оно уменьшается. Технология PTC используется в приборах, где требуется поддержание отрицательной температуры без размораживания (авторефрижераторы и промышленные морозильники). Датчики NTC намного более распространены, они устанавливаются в стиральных и посудомоечных машинах, кухонных плитах, сушильных шкафах и других устройствах.

Симптомы поломки термистора

Терморезисторы обычно находятся в поддоне посудомойки. Многие пользователи задаются вопросом: какие признаки указывают на проблему с температурным датчиком? Самые распространенные симптомы — полное отсутствие нагрева или наоборот, чрезмерный подогрев воды. Вне зависимости от выбранного температурного режима, вода может нагреваться даже до кипения.

Температура корпуса машинки также возрастает, при открывании дверцы из нее идет горячий пар. В данном случае датчик NTC по какой-то причине не срабатывает, поэтому электронная плата вовремя не отключает ТЭН.

Современная бытовая техника поддерживает функцию автоматической диагностики поломок. К примеру, в посудомоечных машинах Miele на неисправность датчика температуры указывают ошибки F01 и F02 на дисплее.

Как проверить датчик NTC?

Для этого вам потребуются инструменты для разборки посудомойки (и мебели, если техника встроенная), цифровой мультиметр с функцией термометра и емкость для горячей воды. Датчик NTC проверяется на изменение сопротивления при понижении и повышении температуры (при нагреве удельное сопротивление должно уменьшаться). Для диагностики термистора к нему присоединяются щупы мультиметра и измеряется сопротивление при разных температурах. Нормальные значения составляют: около 6000 Ом при +20 градусах, 1350 Ом при +50 градусах и примерно 1200 Ом при +60 градусах. Не следует забывать, что у всех терморезисторов есть поле допуска (в районе 5-10 %). То есть небольшие отклонения от указанных параметров являются нормой.

Для определения работоспособности датчика NTC необходимо выполнить всего 2 замера сопротивления: первый при комнатной температуре (около 20 градусов), а второй — при нагреве примерно до 50-60 градусов (для этого термистор помещают в емкость с горячей водой). Помните, что датчик не мгновенно достигает температуры воды, для этого должно пройти определенной время (примерно 4-5 минут). Если сопротивление падает с увеличением температуры, то все в порядке.

Если сопротивления на терморезисторе вообще нет, это означает, что он перегорел и нуждается в замене. Датчики NTC отличаются надежностью и довольно редко выходят из строя. Причиной поломки может быть заводской брак, механическое повреждение или естественный износ материалов в процессе эксплуатации.

Замена термистора

В случае неисправности датчика NTC посудомойка Miele сразу отреагирует на это, оповестив пользователя. Когда нагрев невозможен из-за проблем с терморезистором (F01), будут заблокированы функции подогрева воды и ополаскивания, а в конце мойки на дисплее загорится код F01 и в течение 2 минут прозвучит звуковой сигнал. Если вода не нагревается из-за отсутствия сигнала в цепи термодатчика, машина пропустит этапы нагрева и полоскания, по завершению программы выдаст ошибку F01 и акустический сигнал.

Последовательность работ по замене термистора выглядит следующим образом. Посудомойка отключается от электросети и перекрывается подача воды, после чего сливаются остатки жидкости из поддона. Встроенную модель необходимо предварительно вытащить из мебели. Затем откручиваем винты и снимаем нижнюю панель, чтобы добраться до ТЭНа (датчик обычно встроен в его основание). После этого с помощью ключа ослабляем крепление ТЭНа, предварительно сфотографировав схему подключения проводов. На следующем этапе снимаем терморезистор и измеряем сопротивление.

Если датчик неисправен, устанавливаем на его место новую деталь и подключаем провода. Затем собираем машинку и проверяем, работает ли нагрев с новым термистором. В случае, когда термодатчик и ТЭН исправны, а нагрев воды не происходит, причина может быть в модуле управления. Ремонтом электронного блока должен заниматься квалифицированный специалист. Если вы не уверены в своих силах, логичным решение будет обратиться за помощью в авторизованный сервисный центр.

Модельный ряд посудомоек Miele

Немецкий бренд предлагает вашему вниманию многофункциональные посудомоечные машины, рассчитанные на загрузку от 9 до 14 комплектов посуды. В ассортименте представлены встраиваемые и отдельностоящие (например, Miele PG8130) модели. Приборы могут встраиваться в мебельный гарнитур частично (G7310 SCi) или полностью (G7150 SCVi). Выпускаются узкие и полноразмерные посудомойки (шириной 45 и 60 см соответственно).

Интуитивно-понятный интерфейс с дисплеем открывает доступ к большому количеству автоматических программ мойки (до 13) и другим востребованным опциям. Машины отличаются продуманным внутренним зонированием, низким потреблением воды и бытовой химии. Посудомойки «Миле» работают тихо и экономично, класс энергоэффективности многих моделей даже превосходит A+++.

Техника премиум-класса

Посудомоечные машины и другие устройства изготавливаются в Германии с использованием высококачественных материалов и передовых технологий. На нашем сайте вы найдете огромное количество встраиваемых и отдельностоящих решений для кухни и дома. Все приборы оснащаются Wi-Fi модулем для объединения в домашнюю сеть (технология Miele@home). Вы сможете управлять их работой удаленно, с ноутбука или смартфона.

Надежная техника с современным дизайном как нельзя лучше подчеркнет высокий социальный статус и безупречное чувство стиля своего владельца. Официальная гарантия на всю продукцию «Миле», заказанную в фирменном интернет-магазине, составляет 24 месяца. Осуществляется доставка товаров по Москве, Московской области (курьерской службой) и другим регионам России (транспортными компаниями).

Как проверить датчик температуры с помощью мультиметра?

Датчик температуры является важным элементом оборудования в любом автомобиле. Он сообщает вам, насколько горячий двигатель работает, и если он становится слишком горячим, это может привести к серьезным повреждениям.

Если ваш термометр не работает должным образом, вам необходимо проверить его, чтобы выяснить причину. В этом руководстве мы покажем вам, как проверить датчик температуры с помощью мультиметра.

Что такое датчик температуры?

Датчик температуры — это устройство, которое измеряет температуру и преобразует ее в электрический сигнал.

Существует множество различных типов датчиков температуры, таких как термометры сопротивления (RTD), термопары, термисторы, полупроводниковые датчики температуры и т. д. является. [1]

Признаки неисправного датчика температуры

Неисправный датчик температуры может вызвать всевозможные проблемы с работой двигателя , например:

  • Плохая экономия топлива
  • Неровный холостой ход
  • Пропуски зажигания
  • Горит индикатор Check Engine
  • Ненадежные предупреждения о перегреве

Если вы заметили какие-либо из этих симптомов, рекомендуется проверить датчик температуры.

Перегрев автомобиля

Одной из наиболее распространенных проблем, которые могут возникнуть с автомобилем, является перегрев. Когда автомобиль перегревается, это может привести к серьезному повреждению двигателя, а в некоторых случаях даже к его полному выходу из строя. Чтобы избежать этого дорогостоящего ремонта, важно для регулярной проверки указателя температуры вашего автомобиля.

Существует несколько способов проверки датчика температуры, но наиболее распространенным и эффективным способом является использование мультиметра. Мультиметр — это электронное тестовое устройство, которое может измерять напряжение, сопротивление и непрерывность. Это относительно простой в использовании инструмент , и с некоторой практикой вы можете научиться им пользоваться. [1]

Неточный впрыск топлива

Одной из наиболее распространенных проблем с датчиками температуры является неточный впрыск топлива. Если показания вашего манометра слишком высокие или слишком низкие, это может быть из-за проблемы с топливными форсунками. Вы можете проверить точность своих топливных форсунок, используя мультиметр для измерения сопротивления каждой из них. Сопротивление должно быть в пределах определенного диапазона, чтобы форсунка работала правильно.

Инструменты для проверки датчика температуры

Цифровой мультиметр — лучший инструмент для проверки датчика температуры.

Если у вас нет цифрового мультиметра, вместо него можно использовать термопару или резистивный датчик температуры.

Проверка датчика температуры с помощью мультиметра

Сначала установите мультиметр на значение сопротивления или сопротивления в Омах. Далее, коснитесь щупами клемм датчика. Сопротивление должно меняться в зависимости от температуры. Если это не так, датчик неисправен и нуждается в замене.

Советы по использованию мультиметра

  • При использовании мультиметра всегда следуйте инструкциям производителя.
  • Если вы не знаете, как пользоваться мультиметром, спросите об этом друга или члена семьи, который с ними знаком.
  • При использовании мультиметра обязательно надевайте защитные очки .
  • Если вы не знаете, какую настройку использовать на мультиметре, начните с самой низкой настройки и увеличивайте ее, пока не найдете правильную.
  • Никогда не используйте мультиметр для проверки электрических цепей под напряжением. Всегда отключайте питание перед проверкой.
  • Если вы не уверены в том, находится ли цепь под напряжением, всегда будьте осторожны и предполагайте, что это так.
  • Мультиметры могут быть опасны при неправильном использовании. Будьте предельно осторожны при использовании и никогда не используйте его для проверки электрических цепей под напряжением.

Как проверить датчик температуры с помощью мультиметра?

Большинство датчиков температуры используют сопротивление для измерения температуры. Это означает, что они имеют определенное сопротивление при заданной температуре, которое изменяется при изменении температуры.

Чтобы проверить датчик температуры мультиметром, нужно уметь измерять сопротивление. [1]

Найдите датчик температуры

Первое, что вам нужно сделать, это найти датчик температуры. В большинстве случаев это будет небольшая черная коробочка где-нибудь на двигателе. Он может находиться под капотом или рядом с радиатором. Как только вы нашли его, вам нужно будет удалить его с его местоположения.

Извлеките датчик температуры

Вы найдете его сбоку двигателя, обычно рядом с корпусом термостата. Отсоедините датчик и снимите его с двигателя.

Позиционирование проводов мультиметра

Установите мультиметр на значение сопротивления. Подсоедините по одному проводу к каждой клемме датчика. Клеммы обычно имеют цветовую маркировку.

Проведение измерений

Начните с проведения измерений с помощью мультиметра. Вы захотите измерить напряжение на клеммах манометра при работающем двигателе. Убедитесь, что выводы мультиметра подключены к правильным клеммам на задней панели прибора.

Погружной датчик в горячей воде

Чтобы проверить, работает ли погружной датчик, поместите щупы мультиметра по обе стороны от него. Убедитесь, что через датчик не проходит электричество , так как это может привести к его повреждению.

Оценка результатов

Теперь, когда вы настроили мультиметр и знаете, как снимать показания, вы можете приступить к проверке датчика температуры. Начните с снятия показаний манометра при комнатной температуре.

Запишите этот номер или запомните его в уме. Если стрелка на манометре сдвинется, запишите, насколько далеко она отклонилась от первоначального показания.

Теперь возьмите датчик температуры снаружи и поместите его под прямой солнечный свет. Подождите несколько минут, затем сделайте еще одно чтение. Сравните это чтение с первым. Если стрелка сместилась дальше от первоначальной начальной точки, это означает, что датчик работает исправно. Если стрелка на манометре вообще не двигается, возможно, он сломан.

Как проверить стартер мультиметром?

Другая возможность заключается в том, что манометр недостаточно чувствителен, чтобы улавливать небольшие изменения температуры. В этом случае вы можете попробовать использовать другой мультиметр с более высокой настройкой чувствительности.

Вы также можете попробовать снять показания при различных температурах, например, поместив манометр в морозильную камеру на несколько минут или подержав его под горячей водой.

О чем следует помнить

При проверке датчика температуры с помощью мультиметра обязательно используйте правильную настройку чувствительности. Если чувствительность слишком высока, вы можете не заметить движения стрелки, даже если датчик работает нормально.

На датчики температуры могут влиять изменения влажности. Это означает, что вы можете увидеть разные результаты, если будете тестировать датчик во влажный день, а не в сухой.

Наконец, помните, что датчики температуры предназначены для измерения температуры в определенном диапазоне. Если температура становится слишком высокой или слишком низкой, датчик может не дать точных показаний.

Как проверить датчик температуры с помощью мультиметра?

Термометры — это инструменты для измерения температуры чего-либо.

Они бывают разных форм, например, цифровые и аналоговые. Люди используют их по разным причинам, например, проверяют температуру пищи во время ее приготовления или двигатель в машине. Температурные датчики можно использовать даже для измерения температуры тела людей.

Существуют различные способы проверки датчика температуры. Один из способов — мультиметр. Мультиметр — это электронный измерительный прибор, который сочетает в себе несколько измерительных функций в одном устройстве. Он может измерять напряжение, ток и сопротивление.

Мультиметры можно использовать для проверки датчиков температуры двумя способами: путем измерения напряжения или измерения сопротивления.

Для проверки датчика температуры с помощью мультиметра вам понадобятся:

  • Мультиметр
  • Датчик температуры
  • Кусачки
  • Кабели с зажимами типа «крокодил»
900 02 Инструкции:

  1. Обрезать провода датчика температуры с кусачками. Там должно быть два провода, один для питания и один для земли.
  2. Подсоедините кабели с зажимом типа «крокодил» к мультиметру, а затем к проводам датчика температуры.
  3. Установите мультиметр на настройку напряжения.
  4. Прикоснитесь щупами мультиметра к проводам указателя температуры. Показания мультиметра должны быть в пределах от 0 до 5 вольт.
  5. Если показание не находится в диапазоне от 0 до 5 вольт, датчик температуры работает неправильно.
  6. Установите мультиметр на значение сопротивления.
  7. Прикоснитесь щупами мультиметра к проводам указателя температуры. Показания мультиметра должны быть бесконечными.
  8. Если показания не бесконечны, датчик температуры работает неправильно. [2]

Часто задаваемые вопросы

Как проверить датчик температуры?

Лучший способ проверить датчик температуры — с помощью мультиметра.

Сначала отключите источник питания от датчика. Затем с помощью мультиметра установите его на значение в омах и прикоснитесь щупами к клеммам на задней части манометра. Мультиметр должен показать сопротивление около 1000 Ом.

Если мультиметр ничего не показывает или показывает сопротивление, сильно отличающееся от 1000 Ом, , то скорее всего прибор неисправен и его необходимо заменить.

Чтобы проверить точность датчика , вам понадобится известный источник тепла. Прикоснитесь щупами мультиметра к клеммам на задней панели датчика. Затем поднесите лампочку к манометру. При этом обратите внимание на то, что происходит со стрелкой на манометре.

Как проверить датчик охлаждающей жидкости мультиметром?

Чтобы проверить датчик охлаждающей жидкости мультиметром, сначала отключите источник питания от датчика. Затем с помощью мультиметра установите его на значение в омах и прикоснитесь щупами к клеммам на задней стороне датчика. Мультиметр должен показать сопротивление около 1000 Ом.

Если мультиметр ничего не показывает, или показывает сопротивление, сильно отличающееся от 1000 Ом, то скорее всего датчик неисправен и его нужно заменить.

Чтобы проверить точность датчика, вам потребуется использовать известный источник тепла. Прикоснитесь щупами мультиметра к клеммам на задней стороне датчика. Затем поднесите лампочку к датчику. При этом обратите внимание на то, что происходит со стрелкой мультиметра.

Как проверить датчик температуры выхлопных газов с помощью мультиметра?

Для проверки датчика температуры выхлопных газов с помощью мультиметра сначала отключите источник питания от датчика. Затем с помощью мультиметра установите его на значение в омах и прикоснитесь щупами к клеммам на задней стороне датчика. Мультиметр должен показать сопротивление около 1000 Ом.

Полезное видео: Как проверить землю мультиметром

Заключение

Проверка указателя температуры – важная часть обслуживания автомобиля. Вы должны регулярно проверять свой манометр, чтобы убедиться, что он показывает правильные показания и нет проблем с проводкой или соединениями. К счастью, этот процесс легко сделать с помощью мультиметра.

Выполняя шаги, описанные в этом руководстве, вы сможете с уверенностью протестировать датчик температуры и выявить любые проблемы, требующие решения. Вы недавно проверяли свой термометр? Что ты нашел?

Каталожные номера

  1. https://electrouniversity.com/how-to-test-a-temperature-gauge-with-a-multimeter/
  2. https://mystolenhome.com/how-to-test- датчик температуры с мультиметром/

Как проверить катушку магнето с помощью мультиметра?

Как калибровать датчики температуры

 

Измерение температуры является одним из наиболее распространенных измерений в обрабатывающей промышленности.

Каждый контур измерения температуры имеет датчик температуры в качестве первого компонента контура. Итак, все начинается с датчика температуры. Датчик температуры играет жизненно важную роль в обеспечении точности всего контура измерения температуры.

Как и любой измерительный прибор, который должен быть точным, датчик температуры также необходимо регулярно калибровать. Зачем вам измерять температуру, если вас не волнует точность?

В этом сообщении блога я рассмотрю как калибровать датчики температуры  и что наиболее часто следует учитывать при калибровке датчиков температуры.

Скачать эту статью в виде бесплатного pdf-файла ?

Давайте начнем с основ… обсудим, что такое датчик температуры: 

Как видно из названия, датчик температуры — это инструмент, который можно использовать для измерения температуры. Он имеет выходной сигнал, пропорциональный применяемой температуре. При изменении температуры датчика соответственно изменится и выходной сигнал.

Существуют различные датчики температуры с разными выходными сигналами. У некоторых есть выход сопротивления, у некоторых есть сигнал напряжения, у некоторых есть цифровой сигнал и многое другое.

На практике в промышленных приложениях сигнал от датчика температуры обычно подключается к датчику температуры, который преобразует сигнал в формат, удобный для передачи на большие расстояния, в систему управления (DCS, SCADA). Стандартный сигнал от 4 до 20 мА использовался в течение десятилетий, поскольку токовый сигнал может передаваться на большие расстояния, а ток не изменяется, даже если вдоль проводов имеется некоторое сопротивление. В настоящее время принимаются передатчики с цифровыми сигналами или даже с беспроводными сигналами.

В любом случае, для измерения температуры в качестве измерительного элемента используется датчик температуры.

 

Измерение выходного сигнала датчика температуры

Поскольку большинство датчиков температуры имеют электрический выход, очевидно, что этот выход необходимо каким-то образом измерить. При этом вам необходимо иметь измерительное устройство, например, для измерения выходного сигнала, сопротивления или напряжения.

Измерительное устройство часто отображает электрическую величину (сопротивление, напряжение), а не температуру. Поэтому необходимо знать, как преобразовать этот электрический сигнал в значение температуры.

Большинство стандартных датчиков температуры имеют международные стандарты, в которых указано, как рассчитать преобразование электрического тока в температуру с помощью таблицы или формулы. Если у вас нестандартный датчик, вам может потребоваться получить эту информацию от производителя датчика.

Существуют также измерительные устройства, которые могут отображать сигнал датчика температуры непосредственно как температуру. Эти устройства также измеряют электрический сигнал (сопротивление, напряжение) и имеют запрограммированные внутри сенсорные таблицы (или полиномы/формулы), поэтому они преобразуют его в температуру. Например, калибраторы температуры обычно поддерживают наиболее распространенные датчики RTD (резистивные датчики температуры) и термопары (T/C), используемые в обрабатывающей промышленности.

 

Итак, как откалибровать датчик температуры?

Прежде чем мы перейдем к различным аспектам, которые необходимо учитывать при калибровке датчика температуры, давайте рассмотрим общий принцип.

Во-первых, поскольку датчик температуры измеряет температуру, вам потребуется известная температура, чтобы погрузить датчик для его калибровки. Невозможно «симулировать» температуру, но необходимо создать реальную температуру с помощью источника температуры.

Вы можете либо сгенерировать точную температуру, либо использовать откалиброванный датчик эталонной температуры для измерения сгенерированной температуры. Например, вы можете поместить эталонный датчик и датчик, который нужно откалибровать, в ванну с жидкостью (предпочтительно с перемешиванием) и выполнить калибровку в этой температурной точке. В качестве альтернативы можно использовать так называемый источник температуры сухого блока.

Например, использование ледяной бани с мешалкой обеспечивает довольно хорошую точность калибровки точки 0 °C (32 °F).

Для промышленной и профессиональной калибровки обычно используются температурные бани или сухие блоки. Их можно запрограммировать на нагрев или охлаждение до определенного заданного значения.

В некоторых промышленных приложениях обычной практикой является замена датчиков температуры через регулярные промежутки времени и отсутствие регулярной калибровки датчиков.

 

Как калибровать датчики температуры – что нужно учитывать

Давайте начнем с фактической калибровки датчиков температуры и различных моментов, которые нужно учитывать.

 

1 — Обращение с датчиком температуры

Различные датчики имеют разную механическую конструкцию и различную механическую прочность.

Наиболее точные датчики SPRT (стандартный платиновый термометр сопротивления), используемые в качестве эталонных датчиков в температурных лабораториях, очень хрупкие. Сотрудники нашей лаборатории калибровки температуры говорят, что если SPRT касается чего-либо, и вы можете услышать какой-либо звук, датчик необходимо проверить перед дальнейшим использованием.

К счастью, большинство промышленных датчиков температуры прочны и выдерживают нормальное обращение. Есть некоторые промышленные датчики, которые сделаны очень прочными и могут выдерживать довольно грубое обращение.

Но если вы не уверены в устройстве датчика, который необходимо откалибровать, лучше перестраховаться, чем потом сожалеть.

Всегда можно обращаться с любым датчиком так, как будто это SPRT.

Помимо механических ударов, очень быстрое изменение температуры может стать ударом для датчика и повредить его или повлиять на точность.

Термопары обычно не так чувствительны, как термометры сопротивления.

 

2 — Приготовления

Обычно приготовлений не так много, но есть некоторые моменты, которые следует учитывать. Сначала проводится визуальный осмотр, чтобы убедиться, что датчик выглядит нормально, не погнут ли он и не поврежден, а провода в порядке.

Внешнее загрязнение может быть проблемой, поэтому полезно знать, где использовался датчик и какие среды он измерял. Возможно, вам потребуется очистить датчик перед калибровкой, особенно если вы планируете использовать для калибровки ванну с жидкостью.

Сопротивление изоляции датчика RTD можно измерить до калибровки. Это делается для того, чтобы убедиться, что датчик не поврежден, а изоляция между датчиком и шасси достаточно высока. Падение сопротивления изоляции может привести к ошибке в измерениях и является признаком повреждения датчика.

 

3 — Источник температуры

Как уже упоминалось,  вам потребуется источник температуры  для калибровки датчика температуры. Просто невозможно смоделировать температуру.

В промышленных целях чаще всего используется термосухой блок. Это удобно, портативно и, как правило, достаточно точно.

Для более высокой точности можно использовать ванну с жидкостью. Это в любом случае обычно не легко переносится, но может использоваться в лабораторных условиях.

Для определения нуля по Цельсию часто используется ледяная баня с мешалкой. Это довольно просто и доступно, но обеспечивает хорошую точность для нулевой точки.

Для наиболее точных значений температуры используются ячейки с фиксированной точкой. Они очень точные, но и очень дорогие. Они в основном используются в точных (и аккредитованных) лабораториях калибровки температуры.

 

4 — Эталонный датчик температуры

Температура генерируется некоторыми источниками тепла, упомянутыми в предыдущей главе. Вам, очевидно, необходимо знать с очень высокой степенью точности температуру источника тепла. Сухие блоки и жидкостные ванны оснащены внутренним эталонным датчиком, который измеряет температуру. Но для получения более точных результатов следует использовать отдельный точный эталонный датчик температуры, который вставляется при той же температуре, что и калибруемый(е) датчик(и). Такой эталонный датчик будет более точно измерять температуру, которую измеряет калибруемый датчик.

Естественно, эталонный датчик должен иметь действительную прослеживаемую калибровку. Легче отправить эталонный датчик для калибровки, чем отправить весь источник температуры (хорошо также помнить о градиенте температуры блока температуры, если у вас всегда калибруется только эталонный датчик, а не блок).

Что касается термодинамических характеристик, эталонный датчик должен быть максимально похож на калибруемый датчик, чтобы обеспечить одинаковое поведение при изменении температуры.

Эталонный и калибруемый датчики должны быть погружены в источник температуры на одинаковую глубину. Как правило, все датчики погружаются на дно сухого блока. С очень короткими датчиками это становится сложнее, поскольку они будут погружаться в источник температуры только на ограниченную глубину, и вы должны убедиться, что ваш эталонный датчик погружен на такую ​​же глубину. В некоторых случаях для этого требуется использовать специальный короткий эталонный датчик.

При использовании ячеек с фиксированной точкой вам не нужен эталонный датчик, поскольку температура основана на физических явлениях и очень точна по своей природе.

 

5 — Измерение выходного сигнала датчика температуры

Большинство датчиков температуры имеют электрический выходной сигнал (сопротивление или напряжение), который необходимо измерить и преобразовать в температуру. Итак, вам нужно иметь какое-то устройство, которое будет использоваться для измерения. Некоторые источники температуры также предлагают каналы измерения для датчиков, как тестируемых устройств (DUT), так и эталонных.

Если вы измеряете электрическую мощность, вам нужно будет преобразовать ее в температуру, используя международные стандарты. В большинстве промышленных случаев вы будете использовать измерительное устройство, которое может выполнить преобразование за вас, чтобы вы могли удобно видеть сигнал в единицах измерения температуры (по Цельсию или по Фаренгейту).

Какие бы средства вы ни использовали для измерения, убедитесь, что вы знаете точность и погрешность устройства, а также убедитесь, что оно имеет действующую прослеживаемую калибровку.

 

6 — Глубина погружения

Глубина погружения (глубина погружения датчика в источник температуры) является важным фактором при калибровке датчиков температуры.

Сотрудники нашей лаборатории калибровки температуры установили следующее эмпирическое правило при использовании ванны с перемешиваемой жидкостью:

  • Точность 1% — погружение 5 диаметров + длина чувствительного элемента
  • Точность 0,01 % — погружение на 10 диаметров + длину чувствительного элемента
  • Точность 0,0001 % — погружение на 15 диаметров + длину чувствительного элемента

Теплопроводность в ванне с перемешиваемой жидкостью лучше, чем в сухом блоке и требуемая глубина погружения меньше.

Для сухих блоков Euramet рекомендует погружать в воду 15-кратный диаметр датчика плюс длину чувствительного элемента. Итак, если у вас датчик диаметром 6 мм, внутри которого находится элемент диаметром 40 мм, вы погружаете его (6 мм х 15 + 40 мм) на 130 мм.

Иногда трудно определить, как долго фактический элемент находится внутри датчика, но это должно быть указано в характеристиках датчика.

Также следует знать, где находится сенсорный элемент (не всегда он находится в самом кончике сенсора).

Калибруемый датчик и эталонный датчик должны быть погружены на одинаковую глубину так, чтобы средние точки реальных элементов датчика находились на одной глубине.

Естественно с очень короткими датчиками их невозможно погрузить очень глубоко. Это одна из причин высокой неопределенности при калибровке коротких датчиков.

 

7 — Стабилизация

Помните, что датчик температуры всегда измеряет собственную температуру!

Температура изменяется довольно медленно, и всегда следует ждать достаточно долго, чтобы все детали стабилизировались до заданной температуры. Когда вы вставляете датчик в температуру, всегда требуется некоторое время, прежде чем температура датчика достигнет этой температуры и стабилизируется.

Ваш эталонный датчик и калибруемый датчик (ИУ) могут иметь очень разные термодинамические характеристики, особенно если они отличаются механически.

Часто одна из самых больших неопределенностей, связанных с калибровкой температуры, может заключаться в том, что калибровка выполняется слишком быстро.

Если вы чаще всего калибруете датчики одного типа, имеет смысл провести несколько типовых испытаний, чтобы изучить поведение этих датчиков.

 

8 — Ручка датчика температуры

Часть рукоятки датчика или переходное соединение, как правило, имеют ограничение по нагреву. Если он нагрет слишком сильно, датчик может быть поврежден. Убедитесь, что вы знаете характеристики датчиков, которые вы калибруете.

При калибровке при высоких температурах рекомендуется использовать термозащитный экран для защиты рукоятки датчика.

 

9 — Калиброванный диапазон температур

Довольно часто при работе с датчиками температуры не выполняется калибровка всего диапазона температур датчика.

При калибровке самого верхнего диапазона следует соблюдать осторожность. Например, датчик RTD может постоянно дрейфовать, если вы калибруете его при слишком высокой температуре.

Кроме того, самые холодные точки температурного диапазона датчика могут быть сложными/дорогими для калибровки.

Таким образом, рекомендуется калибровать диапазон температур, в котором датчик будет использоваться. . Зачастую достаточно откалибровать по 3-5 точкам во всем диапазоне.

В зависимости от типа сенсора вам может понадобиться взять больше точек, если вы знаете, что сенсор может быть нелинейным.

Если вы калибруете платиновые датчики и планируете вычислять коэффициенты на основе результатов калибровки, вам потребуется выполнить калибровку в подходящих температурных точках, чтобы можно было вычислить коэффициенты. Наиболее распространенными коэффициентами для платиновых датчиков являются коэффициенты ITS-90 и Callendar van Dusen. Для термисторов можно использовать коэффициенты Стейнхарта-Харта.

Когда датчики калибруются в аккредитованной лаборатории, точки также могут быть выбраны на основе наименьшей неопределенности лаборатории.

 

11 — Регулировка/подстройка датчика температуры

К сожалению, большинство датчиков температуры нельзя отрегулировать или подрегулировать. Таким образом, если вы обнаружите ошибку в калибровке, вы не сможете ее исправить. Вместо этого вам нужно будет использовать коэффициенты для корректировки показаний датчика.

В некоторых случаях можно компенсировать погрешность датчика в других частях контура измерения температуры (в преобразователе или в РСУ).

 

Что еще нужно учитывать

Документация

Как и любая калибровка, калибровка датчика температуры должна быть задокументирована в сертификате калибровки.

 

Прослеживаемость

Используемый при калибровке эталонный стандарт должен иметь действующую прослеживаемость до национальных стандартов или их эквивалентов. Прослеживаемость должна представлять собой непрерывную цепочку калибровок, каждая из которых имеет указанную погрешность.

Дополнительную информацию о метрологической прослеживаемости см. в сообщении блога Метрологическая прослеживаемость в калибровке – Вы прослеживаемы?

 

Неопределенность

Как всегда при калибровке, а также при калибровке датчика температуры,  вы должны осознавать полную неопределенность процесса калибровки.   При калибровке температуры процесс калибровки (то, как вы выполняете калибровку) может легко оказаться самым большим компонентом неопределенности в общей неопределенности.

Дополнительную информацию о погрешности калибровки см. в сообщении блога  Погрешность калибровки для манекенов

 

Автоматизация калибровки

Калибровка температуры всегда довольно медленная операция, так как температура изменяется медленно, и вам нужно дождаться стабилизации. Вы можете получить большую пользу, если сможете автоматизировать калибровку температуры. Калибровка все равно займет много времени, но если она автоматизирована, вам не нужно ждать ее там.

Это, естественно, сэкономит вам время и деньги.

Кроме того, при автоматизации вы можете быть уверены, что калибровка всегда выполняется одинаково.

 

Загрузите бесплатный информационный документ

Щелкните изображение ниже, чтобы загрузить эту статью в виде бесплатного файла в формате PDF:

 

Другие связанные блоги

Если вы нашли этот пост интересным, вы также можете как эти перечисленные ниже. Пожалуйста, не стесняйтесь просматривать все статьи в  блоге Beamex , возможно, вы найдете интересные статьи для чтения.

  • Компоненты погрешности калибровки температуры с использованием сухого блока
  • Датчик температуры Pt100 – полезная информация
  • Компенсация холодного спая термопары (эталон)
  • Единицы измерения температуры и преобразование единиц измерения температуры
  • Калибровка датчиков температуры [Вебинар]
  • Санитарная калибровка датчиков температуры
  • Калибровка реле температуры

 

Решения Beamex для калибровки температуры

Ознакомьтесь с новым калибратором температуры Beamex MC6-T, который является идеальным инструментом для калибровки датчика температуры и многого другого.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*