秦友軍 鐘靖
【摘 要】在石油工業(yè)測(cè)井中,由于井下溫度通常較高(100°C -150°C),測(cè)井儀器電子器件在這一工況下一般會(huì)產(chǎn)生溫度漂移,為了保證測(cè)量資料的準(zhǔn)確性,通常采用自動(dòng)溫度補(bǔ)償電路,熱敏電阻是最常用的一種溫度檢測(cè)器。文章介紹了熱電阻變化原理,提供了一款經(jīng)典自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)及應(yīng)用電路,并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用分析了補(bǔ)償電阻的調(diào)節(jié)計(jì)算方法。
【關(guān)鍵詞】鉑熱電阻;RPV 轉(zhuǎn)換;自動(dòng)溫度補(bǔ)償
1 鉑熱電阻與RPV 轉(zhuǎn)換
熱電阻是電子工業(yè)中常用的溫度轉(zhuǎn)化元件,其基本原理是通過微弱的溫度變化獲得電阻值變化,從而獲得電壓變化量。按照結(jié)構(gòu)分類有石英套管十字骨架結(jié)構(gòu)、麻花架結(jié)構(gòu)、桿式結(jié)構(gòu)等,工業(yè)生產(chǎn)中鉑絲是最常用的感溫材料,具有較好的穩(wěn)定性和測(cè)量精度。
2 自動(dòng)溫度補(bǔ)償電路
圖2 中Q2 為雙極性晶體管,R15/R20 為鉑熱電阻,其阻值隨溫度的變化而變化,R15為低溫補(bǔ)償電阻,R20為高溫補(bǔ)償電阻,HIGH VOLTAGE CONTROL為輸出電壓控制。當(dāng)儀器由于溫度升高而產(chǎn)生溫度漂移時(shí),R20的高溫補(bǔ)償作用能有效調(diào)節(jié)高壓控制輸出,達(dá)到抑制高溫漂移作用。實(shí)際應(yīng)用中需要配合可變電阻箱,烘箱等設(shè)備對(duì)R17,R21進(jìn)行調(diào)試計(jì)算,以達(dá)到最佳狀態(tài),溫飄變化不超過0.02G/CC。
3 Rt的計(jì)算方法
如上所述,可求出輸入信號(hào)Vi為24V恒定值時(shí),在25℃室溫和150℃度高溫時(shí)在保障信號(hào)穩(wěn)定前提下的電阻變化量,對(duì)應(yīng)輸出電壓、溫度、熱電阻之間的關(guān)系,同時(shí)指出,實(shí)際應(yīng)用中由于溫度變化引起的輸入信號(hào)的輸出電壓為恒定值(0℃-150℃)。
4 結(jié)論
實(shí)踐證明,由鉑熱電阻和三極管組成的自動(dòng)溫度補(bǔ)償電路,其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,性能可靠,實(shí)用性強(qiáng),在石油測(cè)井儀器中得到廣泛應(yīng)用。
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