Автоматизовані системи керування мікрокліматом у грибівництві

Вимірювання температури

19/12/2022

image

Основною характеристикою засобів вимірювань є похибка, тобто. відхилення результату виміру від справжнього значення.

Гранична допустима похибка вимірювання скляних термометрів відповідає ціні поділу; похибка термістор залежить від типу термістора; похибка напівпровідникових датчиків, як правило, становить 0,5 градуси; похибка термоперетворювачів опору визначається класом датчика.

При вимірюванні температури за допомогою термоперетворювачів опору, термісторів і напівпровідникових датчиків похибка вимірювання температури складається з похибки датчиків та похибки вимірювальних перетворювачів, тобто. похибки перетворення вихідного сигналу датчика в температуру. Похибка вимірювальних перетворювачів вказується у паспорті на прилад.

Як правило, в документах на вимірювальний перетворювач вказують або відносну похибку, або клас точності приладу. Відносна похибка дорівнює відношенню максимально допустимої похибки перетворення діапазону виміру. Клас точності відповідає відносній похибці у відсотках.

Наприклад:

  • відносна похибка 0,01 при робочому діапазоні 50 … +200 ° С відповідає абсолютній похибці 2,5 ° С;
  • відносна похибка 0,5% при робочому діапазоні 0…+100 °С відповідає абсолютній похибці 0,5 °С;
  • клас точності 0,2 відповідає відносній похибці 0,2% і при робочому діапазоні 0…+100°С відповідає абсолютної похибки 0,2 ° С.

Грибоводам слід використовувати прилади з вузьким робочим діапазоном і високим класом точності. Для наочності розглянемо кілька прикладів.

Прилад №1 має клас точності 1,0 при діапазоні перетворення 45..+195 °С (для мідних ТЗ). Отже, абсолютна похибка перетворення становитиме 2,5 °С. Додаючи похибку датчика температури, отримуємо повну похибку вимірювання температури 2,53 °С. Такий прилад явно не підходить для грибівництва.

Прилад №2 при роботі з мідними термоперетворювачами опору має робочий діапазон 50 … +200 ° С і клас точності 0,5. Таким чином цей прилад вносить додаткову похибку перетворення 1,25 °С. Повна похибка вимірювання температури з урахуванням похибки датчика становитиме 1,3 °С, що також неприпустимо.

Слід особливо звернути увагу на те, що в цифрових вимірювальних перетворювачах ціна молодшого розряду не відповідає абсолютної точності вимірювання.

Наприклад, при вимірюванні температури за допомогою напівпровідникового датчика з передачею даних на комп’ютер результат вимірювання температури може виводитися на екран з точністю до десятих, сотих і навіть тисячних градусів, але похибка вимірювання може становити 0,5 градусів і більше.

Прилад №1 показує температуру з точністю до 1 °С, маючи похибку 2,53 °С. Прилад №2 показує температуру з точністю до 0,1°, маючи похибку 1,3°.

Наше підприємство виготовляє вимірювальні прилади спеціально для грибівництва, з робочим діапазоном 0 … +100 ° С і класом точності 0,1. Абсолютна похибка перетворення таких приладів не перевищує 0,1 °С.

Порівняльна таблиця точності вимірювальних перетворювачів

Прилад Клас точності Робочий діапазон для ПММ Абсолютна похибка вимірювання Абсолютна похибка вимірювання з датчиком класу В Дозвіл індикації
№1 1,0 -50…200 °С 250*1,0/100=2,5°С 2,53 °С 1,0 °С
№2 0,5 -50…200 °С 250*0,5/100=2,5°С 1,3 °С 0,1 °С
ІТ-8 0,1 0…100 °С 250*0,1/100=2,5°С 0,4 °С 0,1 °С