Преобразователь Температура Частота

2010 №6

В настоящее время в системах учета тепла в качестве первичного преобразователя температуры в большинстве используются медные и платиновые термопреобразователи сопротивления (ТС). Но для измерения разности и абсолютного значения температуры в ограниченном диапазоне температур до 120 и до 180 °С применяются и частотные преобразователи, в том числе и кварцевые, у которых по сравнению с ТС отсутствует ряд погрешностей, связанных с передачей и оцифровыванием сигнала. Кроме того, кварцевые частотные преобразователи и весь измерительный канал могут составить конкуренцию по цене аналогам с ТС. В статье рассмотрены конструкции и погрешности всего измерительного канала, который включает в себя первичный преобразователь температуры — кварцевый термочувствительный резонатор и вторичный преобразователь — микроконтроллерный вычислитель.

Кварцевые пьезоэлектрические резонаторы на протяжении многих лет использования в электронной технике зарекомендовали себя как надежная и недорогая конструкция.

На данный момент низкочастотные (от 30 до 64 кГц) термочувствительные резонаторы выпускают две фирмы — Seiko Epson (Япония) и СКТБ ЭлПА (Россия).

Отечественные низкочастотные термочувствительные резонаторы в корпусах 02x6 и 03x8 мм производятся по массовой технологии изготовления опорных кварцевых резонаторов камертонного типа и имеют относительную чувствительность порядка 60 ppm/°C, что в два раза больше чувствительности японских аналогов. На данный момент объем выпуска отечественных кварцевых низкочастотных термочувствительных резонаторов РКТ206 и высокотемпературных модификаций РКТВ206 составляет порядка 40 000 шт. в год, при этом производственные мощности позволяют выпускать порядка 100 000 шт. в месяц.

Термочувствительные резонаторы выпускаются на различные диапазоны рабочих температур:

• РКТ206 — от -55 до +100 °С;
• РКТВ206А — от -55 до +180 °С;
• РКТВ206Б — от -55 до +260 °С.

Эти резонаторы как чувствительные элементы (ЧЭ) применяются в преобразователях температуры в частоту и в кварцевых преобразователях давления для компенсации дополнительной температурной погрешности.