Arduino ব্যবহার করে PT100 থেকে তাপমাত্রা পরিমাপ: 6 ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-31 10:17

PT100 হল একটি রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডিটেক্টর (RTD) যা তার পার্শ্ববর্তী তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে এর প্রতিরোধ ক্ষমতা পরিবর্তন করে, এটি ধীর গতিশীলতা এবং অপেক্ষাকৃত বিস্তৃত তাপমাত্রার রেঞ্জ সহ শিল্প প্রক্রিয়ায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এটি ধীর গতিশীল প্রক্রিয়ার জন্য ব্যবহার করা হয় কারণ RTDs এর ধীর প্রতিক্রিয়া সময় থাকে (যা আমি পরে আরও কথা বলি) কিন্তু সঠিক এবং সময়ের সাথে কম ড্রিফট থাকে। আমি আপনাকে এই নির্দেশনায় যা দেখাতে যাচ্ছি তা শিল্পের মান পর্যন্ত হবে না তবে এটি আপনাকে এলএম 35 ব্যবহার করার চেয়ে তাপমাত্রা পরিমাপের একটি বিকল্প উপায় প্রকাশ করবে যা অনেক শখের সাথে পরিচিত হবে এবং সার্কিট তত্ত্ব দেখানো হয়েছে অন্যান্য সেন্সরে প্রয়োগ করা যেতে পারে।

ধাপ 1: উপাদান

1x PT100 (দুই তারের)

1x Arduino (কোন মডেল)

3x 741 অপারেশন পরিবর্ধক (LM741 বা UA741)

1x 80ohm প্রতিরোধক

2x 3.9kohms প্রতিরোধক

2x 3.3kohms প্রতিরোধক

2x 8.2kohms প্রতিরোধক

2x 47kohms প্রতিরোধক

1x 5kohms Potentiometer

1x দুই টার্মিনাল পাওয়ার সাপ্লাই বা 8x 1.5V AA ব্যাটারি

আমি একটি দুই তারের PT100 ব্যবহার করছি, তিন এবং চারটি তারের PT100 গুলির বিভিন্ন সার্কিট থাকবে। এইগুলির বেশিরভাগের জন্য প্রতিরোধক মানগুলি উপরের মতো ঠিক একই হতে হবে না কিন্তু যদি একটি জোড়া প্রতিরোধক অর্থাত্ 3.9Kohms থাকে, যদি আপনি সেগুলি 5k বলার জন্য তাদের অদলবদল করেন, তাহলে আপনাকে 5k এর জন্য উভয়ই অদলবদল করতে হবে একই হওয়া প্রয়োজন। যখন আমরা সার্কিট পাই তখন আমি বলব বিভিন্ন মান নির্বাচন করার প্রভাব। অপারেশন এম্প্লিফায়ার (op amps) এর জন্য আপনি অন্যান্য অপ amps ব্যবহার করতে পারেন কিন্তু এগুলি আমি ব্যবহার করেছি।

ধাপ 2: হুইটস্টোন ব্রিজ

সার্কিটের প্রথম অংশ সম্পর্কে কথা বলার আগে PT100 এর প্রতিরোধ থেকে তাপমাত্রা পাওয়ার সূত্র সম্পর্কে আমাকে প্রথমে কথা বলতে হবে, প্রতিরোধের সূত্রটি নিম্নরূপ:

যেখানে Rx হল PT100 রেজিস্ট্যান্স, R0 হল PT100 রেজিস্ট্যান্স 0 ডিগ্রি C, the হল তাপমাত্রা প্রতিরোধের সহগ এবং T হল তাপমাত্রা।

R0 হল 100ohms যেহেতু এটি PT100, যদি এটি PT1000 হয়, R0 হবে 1000ohms। α হল 0.00385 ওহম/ডিগ্রি সি ডেটশীট থেকে নেওয়া। আরও সঠিক সূত্র রয়েছে যা এখানে পাওয়া যাবে কিন্তু উপরের সূত্রটি এই প্রকল্পের জন্য করবে। যদি আমরা সূত্রটি স্থানান্তর করি তবে আমরা একটি নির্দিষ্ট প্রতিরোধের জন্য তাপমাত্রা গণনা করতে পারি:

ধরা যাক আমরা এমন কিছু পরিমাপ করতে চাই যার তাপমাত্রা -51.85 থেকে 130 ডিগ্রি সেলসিয়াস হবে এবং আমরা PT100 ছবি 1 এ দেখানো সার্কিটে রেখেছি। উপরের সমীকরণ এবং ভোল্টেজ বিভাজকের বাইরে ভোল্টেজের সমীকরণ ব্যবহার করে প্রথম ছবিতে) আমরা ভোল্টেজ পরিসীমা গণনা করতে পারি। পরিসীমা নীচের T = -51.85 (80ohms)

এবং 130 ডিগ্রী (150ohms) এ:

এটি 0.1187V এবং 0.142 এর ডিসি অফসেট দেবে কারণ আমরা জানি যে আমাদের তাপমাত্রা কখনও -51.85 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের নিচে যাবে না, এটি যখন আমরা এই ভোল্টেজকে বাড়িয়ে তুলি (80 থেকে 130ohms) পরিসরের সংবেদনশীলতা হ্রাস পাবে। এই ডিসি অফসেট থেকে মুক্তি পেতে এবং আমাদের সংবেদনশীলতা বাড়াতে আমরা একটি হুইটস্টোন ব্রিজ ব্যবহার করতে পারি যা দ্বিতীয় ছবিতে দেখানো হয়েছে।

দ্বিতীয় ভোল্টেজ ডিভাইডার (Vb-) এর আউটপুট পরে একটি ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার ব্যবহার করে প্রথম ভোল্টেজ ডিভাইডার আউটপুট (Vb+) থেকে বিয়োগ করা হবে। সেতুর আউটপুটের সূত্র হল মাত্র দুটি ভোল্টেজ বিভাজক:

PT100 এর ভোল্টেজ 80ohms হচ্ছে এবং ছবিতে অন্যান্য মান ব্যবহার করে:

এবং Pt100 এর জন্য 150ohms হচ্ছে:

হুইটস্টোন ব্যবহার করে আমরা ডিসি অফসেট থেকে পরিত্রাণ পাই এবং পরিবর্ধনের পরে সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করি। এখন যেহেতু আমরা জানি যে হুইটস্টোন সেতু কীভাবে কাজ করে আমরা 80ohms এবং 3.3kohms কেন ব্যবহার করি সে সম্পর্কে কথা বলতে পারি। উপরের সূত্র থেকে 80ohms এক ধরণের ব্যাখ্যা করা হয়েছে, এই মানটি বেছে নিন (আমরা এটিকে অফসেট রেসিস্টর রফ বলব) আপনার তাপমাত্রার নিচের পরিসর বা আরও ভাল, আপনার পরিসরের নীচে কিছুটা নীচে, যদি এটি ব্যবহার করা হয় তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা বা এরকম কিছু, আপনি জানতে চান তাপমাত্রা আপনার তাপমাত্রার সীমার নিচে কতটা কমছে। সুতরাং -51.85C যদি আপনার পরিসরের নীচে থাকে, তাহলে আপনার Roff এর জন্য 74.975 ohms (-65 ডিগ্রি C) ব্যবহার করুন।

আমি দুটি কারণে R1 এবং R3 এর জন্য 3.3k বেছে নিয়েছি, কারেন্ট সীমিত করতে এবং আউটপুটের লিনিয়ারিটি বাড়ানোর জন্য। যেহেতু PT100 তাপমাত্রার কারণে প্রতিরোধের পরিবর্তন করে, এর মাধ্যমে খুব বেশি কারেন্ট পাস করা স্ব-গরমের কারণে ভুল রিডিং দেবে তাই আমি 5-10mA এর সর্বোচ্চ স্রোত বেছে নিয়েছি। যখন PT100 হয় 80ohms বর্তমান 1.775mA তাই সর্বোচ্চ সীমার নিচে নিরাপদে। আপনি সংবেদনশীলতা বাড়ানোর জন্য প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করেন কিন্তু এটি রৈখিকতার উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে, কারণ আমরা পরে একটি লাইনের সমীকরণ ব্যবহার করব (y = mx+c) একটি অ-রৈখিক আউটপুট ত্রুটি প্রবর্তন করবে। তৃতীয় ছবিতে বিভিন্ন শীর্ষ প্রতিরোধক ব্যবহার করে সেতুর আউটপুটের একটি গ্রাফ রয়েছে, কঠিন রেখাটি প্রকৃত আউটপুট এবং বিন্দু রেখাটি রৈখিক আনুমানিকতা। আপনি গা blue় নীল গ্রাফে দেখতে পারেন (R1 & R3 = 200ohms) সবচেয়ে বড় ভোল্টেজ পরিসীমা দেয় কিন্তু আউটপুট সর্বনিম্ন রৈখিক। হালকা নীল (R1 & R3 = 3.3kohms) ক্ষুদ্রতম ভোল্টেজ পরিসীমা দেয় কিন্তু বিন্দু রেখা এবং কঠিন রেখা ওভারল্যাপ করে দেখায় যে এর রৈখিকতা খুব ভাল।

আপনার অ্যাপ্লিকেশন অনুসারে এই মানগুলি নির্দ্বিধায় পরিবর্তন করুন, এছাড়াও যদি আপনি ভোল্টেজ পরিবর্তন করেন তবে নিশ্চিত করুন যে বর্তমানটি খুব বেশি না।

ধাপ 3: পরিবর্ধন

শেষ ধাপে, আমরা বিয়োগ করা দুটি ভোল্টেজ ডিভাইডারের আউটপুট পরিসীমা 0 থেকে 0.1187 পেয়েছি কিন্তু এই ভোল্টেজগুলি কীভাবে বিয়োগ করা যায় সে সম্পর্কে আমরা কথা বলিনি। এটি করার জন্য আমাদের একটি ডিফারেনশিয়াল এম্পের প্রয়োজন হবে যা একটি থেকে অন্য ইনপুট বিয়োগ করবে এবং এম্পের লাভের মাধ্যমে এটিকে বাড়িয়ে তুলবে। একটি ডিফারেনশিয়াল amp এর সার্কিট প্রথম ছবিতে দেখানো হয়েছে। আপনি Vb+ কে ইনভার্টিং ইনপুট এবং Vb- নন-ইনভার্টিং ইনপুটে খাওয়ান এবং আউটপুট হবে Vb+- Vb- এর একটি লাভের সাথে অর্থাৎ কোন পরিবর্ধন নয় কিন্তু ছবিতে দেখানো প্রতিরোধক যোগ করে আমরা 5.731 এর লাভ যোগ করি । লাভ দ্বারা দেওয়া হয়:

রা হল R5 এবং R7 এবং Rb হল R6 এবং R8, ভোল্টেজ আউট দেওয়া হল:

ব্রিজের আউটপুট, লোডিং এফেক্ট এবং লাভ পরিবর্তন করার জন্য এই এমপিকে সংযুক্ত করার সাথে দুটি সমস্যা রয়েছে। Amp এর লাভ পরিবর্তন করার জন্য আপনাকে কমপক্ষে দুটি প্রতিরোধক পরিবর্তন করতে হবে কারণ দুটি জোড়া প্রতিরোধক একই হতে হবে, তাই দুটি পাত্র যার সমান মান থাকতে হবে তা বিরক্তিকর হবে তাই আমরা একটি যন্ত্র নামক কিছু ব্যবহার করব যা আমি নিচে আলোচনা করছি। লোডিং প্রভাব হল PT100 জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপকে প্রভাবিত করে এমপিতে ইনপুট প্রতিরোধক, আমরা PT100 জুড়ে ভোল্টেজ অপরিবর্তিত থাকতে চাই এবং এটি করার জন্য আমরা ইনপুট প্রতিরোধকগুলির জন্য খুব বড় প্রতিরোধক নির্বাচন করতে পারি যাতে PT100 এর সমান্তরাল প্রতিরোধ এবং ইনপুট প্রতিরোধক PT100 প্রতিরোধের খুব কাছাকাছি কিন্তু এটি গোলমাল এবং ভোল্টেজ আউটপুট অফসেটের সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে যা আমি প্রবেশ করতে যাচ্ছি না। শুধু কোহমস রেঞ্জে মাঝারি পরিসীমা বেছে নিন কিন্তু যেমন আমি বলছিলাম, ছোট প্রতিরোধক থাকাও খারাপ তাই আমরা সার্কিটটি কিছুটা পরিবর্তন করব।

দ্বিতীয় ছবিতে, আমাদের সেতুর আউটপুট একটি ইন্সট্রুমেন্টেশন এম্পের সাথে সংযুক্ত আছে যা সার্কিটের দুটি অর্ধেক (সেতু এবং পরিবর্ধন) আলাদা করার জন্য একটি বাফার এম্পের কাজ করে এবং সেইসাথে শুধুমাত্র একটি পোটেন্টিওমিটার পরিবর্তন করে ইনপুটকে বাড়ানোর অনুমতি দেয় (Rgain)। উপকরণ amp এর লাভ দেওয়া হয়:

যেখানে Rc হল পাত্রের উপরে এবং নীচে দুটি 3.9k রোধক।

Rgain হ্রাস করে, পরিবর্ধন বৃদ্ধি পায়। তারপর Va এবং Vb বিন্দুতে (Vb+ এবং Vb- পরিবর্ধিত), এটি আগের মতই একটি ডিফারেনশিয়াল amp এবং সার্কিটের মোট লাভ হল একসঙ্গে লাভের গুণ।

আপনার লাভ চয়ন করার জন্য আপনি কিছু করতে চান যেমনটি আমরা রফের সাথে আগে করেছি, আমাদের উচিত আপনার সর্বোচ্চ তাপমাত্রার ঠিক উপরে একটি প্রতিরোধ বাছাই করা যদি এটি শেষ হয়ে যায়। কারণ আমরা Arduino ব্যবহার করছি যার একটি 5V এডিসি আছে, সার্কিটের সর্বাধিক আউটপুট আপনার নির্বাচিত সর্বোচ্চ তাপমাত্রায় 5V হওয়া উচিত। আসুন সর্বাধিক প্রতিরোধ হিসাবে 150ohms বাছাই করি এবং সেতু ভোল্টেজ আন-এমপ্লিফাইড ছিল 0.1187V, আমাদের লাভের প্রয়োজন 42.185 (5/0.1187)

ধরা যাক আমরা রা, আরবি এবং আরসি 8.2k, 47k এবং 3.9k হিসাবে রাখি, আমাদের কেবল পাত্র Rgain এর মান খুঁজে বের করতে হবে:

তাই আমরা যে তাপমাত্রা পরিসীমা ব্যবহার করছি তার থেকে সম্পূর্ণ 5 ভোল্ট পেতে, Rgain এর মান 1.226k তে পরিবর্তন করুন। ডিফারেনশিয়াল এম্প থেকে বেরিয়ে আসা আউটপুট ভোল্টেজ দেওয়া হয়:

ধাপ 4: সার্কিট পাওয়ারিং

এটি সার্কিটের শেষ ধাপ, আপনি হয়ত Vcc+ এবং Vcc- ওপ amp সার্কিটগুলিতে লক্ষ্য করেছেন, এর কারণ হল যে তাদের সঠিকভাবে কাজ করার জন্য ইতিবাচক এবং নেতিবাচক উভয় ভোল্টেজের প্রয়োজন, আপনি একক রেল অপ-amps পেতে পারেন কিন্তু আমি সিদ্ধান্ত নিয়েছি এই amp ব্যবহার করতে যে হিসাবে আমি কাছাকাছি মিথ্যা ছিল। সুতরাং আমরা +6V এবং -6V সরবরাহ করব, আমরা এটি করতে পারি এমন তিনটি উপায় আছে। প্রথমটি প্রথম ছবিতে দেখানো হয়েছে যেখানে আমাদের একটি পাওয়ার সাপ্লাই থেকে দুটি পাওয়ার সাপ্লাই বা দুটি আউটপুট টার্মিনাল আছে, উভয়ই 6V এ আছে এবং একটি পজেটিভ আউটপুট অন্যটির নেগেটিভের সাথে সংযুক্ত আছে। উপরের সরবরাহের 6V হবে আমাদের +6V, নিচের সরবরাহের ইতিবাচক GND এবং নিচের সরবরাহের negativeণাত্মক হল -6V। কেবলমাত্র এটির সাথে সংযোগ করুন যদি দুটি সরবরাহের GND আলাদা হয় বা এটি আপনার বিদ্যুৎ সরবরাহকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। সমস্ত বাণিজ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহ GND গুলিকে পৃথক করত কিন্তু যদি আপনি পরীক্ষা করতে চান, আপনার মাল্টিমিটারে ধারাবাহিকতা পরীক্ষক ব্যবহার করুন, যদি এটি বাজতে থাকে তবে এই সেটআপটি ব্যবহার করবেন না এবং পরেরটি ব্যবহার করবেন না। আমার বাড়িতে তৈরি সরবরাহে, আমি এটি করে ফিউজটি উড়িয়ে দিয়েছি।

দ্বিতীয় ছবিতে দ্বিতীয় সেটআপটি আমাদের থাকতে পারে, এটির জন্য একটি সরবরাহের প্রয়োজন হয় যাতে অন্যটির ভোল্টেজ দ্বিগুণ হয় কিন্তু GNDs সংযুক্ত থাকলে সরবরাহ ক্ষতিগ্রস্ত হবে না। আমাদের দুটি সরবরাহ আছে, একটি 12V এ এবং অন্যটি 6V এ। 12V আমাদের +6V হিসাবে কাজ করবে, দ্বিতীয় সরবরাহের মধ্যে 6V GND হিসাবে কাজ করবে এবং সরবরাহের মধ্যে দুটি প্রকৃত GNDs -6V হিসাবে কাজ করবে।

এই শেষ সেটআপটি শুধুমাত্র একটি আউটপুট সহ পাওয়ার সাপ্লাই এর জন্য, এটি বাফার এম্পের মাধ্যমে অর্ধেক সাপ্লাই ভোল্টেজ পার করে ভার্চুয়াল গ্রাউন্ড তৈরি করতে গেইন 1 এর একটি বাফার এম্প্লিফায়ার ব্যবহার করে। তারপর 12V +6V হিসাবে কাজ করবে এবং প্রকৃত GND টার্মিনাল হবে -6V।

যদি আপনি ব্যাটারি ব্যবহার করতে চান, আমি প্রথম সেটআপের পরামর্শ দিচ্ছি কিন্তু ব্যাটারির একটি সমস্যা হল যে ভোল্টেজটি মারা যেতে শুরু করবে এবং সেতুর ভোল্টেজও নেমে যাবে, ভুল তাপমাত্রা রিডিং দেবে। আপনি অবশ্যই ব্যাটারি থেকে ভোল্টেজ পড়তে পারেন এবং সেগুলি গণনায় অন্তর্ভুক্ত করতে পারেন বা নিয়ন্ত্রক এবং আরও ব্যাটারি ব্যবহার করতে পারেন। শেষ পর্যন্ত, এটা আপনার উপর।

ধাপ 5: সম্পূর্ণ সার্কিট এবং কোড

সম্পূর্ণ সার্কিটটি উপরে দেখানো হয়েছে এবং এটি অটোডেস্কের নতুন Circuits.io তে তৈরি করা হয়েছে যা আপনাকে ব্রেডবোর্ডে সার্কিট তৈরি করতে দেয়, সার্কিট ডায়াগ্রাম সম্পাদনা করতে পারে (ছবি 2 এ দেখানো হয়েছে) এবং পিসিবি ডায়াগ্রাম এবং সেরা অংশ, আপনাকে ব্রেডবোর্ড থেকে সার্কিট অনুকরণ করতে দেয় এবং এমনকি একটি Arduino প্রোগ্রাম করতে পারেন এবং এটি রুটিবোর্ড মোডে সংযুক্ত করতে পারেন, পৃষ্ঠার আরও নিচে সিমুলেশন এবং আপনি দুটি পাত্র দিয়ে চারপাশে খেলতে পারেন। আপনি যদি সার্কিটের ডুপ্লিকেট করতে চান এবং আপনার নিজের মান রাখতে চান, আপনি এখানে সার্কিটটি খুঁজে পেতে পারেন। প্রথম পাত্র 70ohms এবং একটি 80ohm প্রতিরোধক সঙ্গে সিরিজ যা 80-150ohms একটি পরিসীমা সঙ্গে PT100 অনুকরণ, দ্বিতীয় পাত্র যন্ত্র amp amp এর লাভ। দুlyখজনকভাবে আমি আমার কোডের জন্য ডাউনলোড করা একটি লাইব্রেরি ব্যবহার করেছি, তাই আরডুইনো নিচের সার্কিটে অন্তর্ভুক্ত নয় কিন্তু সেখানে কেবল দুটি অতিরিক্ত তারের সংযোগ প্রয়োজন। আপনি যদি LTspice নিয়ে বেশি আরামদায়ক হন, আমি সার্কিট সহ একটি asc ফাইল অন্তর্ভুক্ত করেছি।

ডিফারেনশিয়াল amp এর আউটপুটে A0 পিন সংযুক্ত করুন

Arduino এর GND কে সার্কিটের GND এর সাথে সংযুক্ত করুন (-6V নয়)

এবং যে সার্কিট সম্পন্ন, এখন কোড সম্মুখের। আগে আমি উল্লেখ করেছি যে আমরা y = mx+c সূত্রটি ব্যবহার করব, এখন আমরা m (opeাল) এবং c (অফসেট) গণনা করতে যাচ্ছি। আরডুইনোতে, আমরা ভোল্টেজ পড়ব কিন্তু তাপমাত্রার সমীকরণটি আমাদের PT100 এর প্রতিরোধকে জানতে হবে যাতে আমরা এটি করতে পারি Serial.println (temp) কে Serial.println (V) দিয়ে প্রতিস্থাপন করে এবং দুটি তাপমাত্রায় ভোল্টেজ এবং প্রতিরোধ। এই পরীক্ষাটি করার সময় PT100 কে একাকী ছেড়ে দিন, যেমন এক বা দুই মিনিট এবং তাপের উৎস (সূর্যালোক, ল্যাপটপ ফ্যান, আপনার শরীর ইত্যাদি) থেকে দূরে থাকুন।

আমরা যে প্রথম পয়েন্টটি নিতে পারি তা হল ঘরের তাপমাত্রা, যখন আপনার সার্কিট সংযুক্ত এবং কাজ করা হয়, সিরিয়াল মনিটরে Arduino দ্বারা পড়া ভোল্টেজ (Vt1) রেকর্ড করুন এবং দ্রুত PT100 সংযোগ বিচ্ছিন্ন করুন এবং এর প্রতিরোধ (Rt1) রেকর্ড করুন, আপনার রাখবেন না সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার সময় প্রোবের উপর হাত রাখুন কারণ এটি প্রতিরোধের পরিবর্তন করবে। দ্বিতীয় তাপমাত্রার জন্য, আমরা প্রোবটি বরফের পানিতে বা গরম পানিতে রাখতে পারি (গরম পানি ব্যবহার করলে সতর্ক থাকুন) এবং Vt2 এবং Rt2 খোঁজার আগে আমরা যা করেছি তা পুনরাবৃত্তি করতে পারি। আপনি তরল মধ্যে প্রোব স্থাপন করার ঠিক পরে প্রতিরোধ স্থির করার জন্য এক বা দুই মিনিট অপেক্ষা করুন। যদি আপনি PT100 এর সময় প্রতিক্রিয়া সম্পর্কে আগ্রহী হন, তাহলে প্রতি 2 সেকেন্ড বা তার পরে সিরিয়াল মনিটরের ভোল্টেজ বন্ধ করুন এবং আমরা এটি থেকে একটি গ্রাফ আঁকতে পারি এবং আমি এটি পরে ব্যাখ্যা করব। দুটি ভোল্টেজ এবং প্রতিরোধের ব্যবহার করে, আমরা নিম্নরূপ opeাল গণনা করতে পারি:

Rt1 এবং Rt2 দুটি তাপমাত্রায় প্রতিরোধক এবং একই ভোল্টেজ Vt1 এবং Vt2 এর ক্ষেত্রে একই। Recordedাল এবং আপনার রেকর্ড করা দুটি পয়েন্টের একটি থেকে আমরা অফসেট গণনা করতে পারি:

সি আপনার আসল রফের কাছাকাছি হওয়া উচিত, আমার সিমুলেশন থেকে আমি এই মানগুলি গণনা করেছি:

এই প্রতিরোধ থেকে আমরা সূত্রটি ব্যবহার করে আমাদের তাপমাত্রা খুঁজে পেতে পারি:

আর এটাই হল, Arduino এর কোড নিচে দেওয়া আছে, যদি আপনার কোন সমস্যা হয়, শুধু একটি মন্তব্য করুন এবং আমি সাহায্য করার চেষ্টা করব।

আমি যে সার্কিটটি তৈরি করেছি তার কিছু ছবি নেই যেমনটি আমি কিছুক্ষণ আগে তৈরি করেছি এবং রিমেক এবং পরীক্ষা করার জন্য আর PT100 নেই কিন্তু আপনাকে বিশ্বাস করতে হবে যে এটি কাজ করে। PT100 সম্পর্কে অনেক কিছু নেই যা আমি পেয়েছি, তাই আমি এই ible তৈরি করেছি।

পরবর্তী ধাপে আমি PT100 এর সময় প্রতিক্রিয়া সম্পর্কে কথা বলব এবং যদি আপনি গণিতে আগ্রহী না হন, যখন আপনি একটি তাপমাত্রা পরিবর্তন পরিমাপ করছেন, PT100 পড়ার আগে এক মিনিট বা তার বেশি স্থির হতে দিন।

আপনি যদি আমার তৈরি করা অন্যান্য প্রকল্প দেখতে আগ্রহী হন, তাহলে আমার ভিজিট করুন

ব্লগ: রোবোরব্লগ

ইউটিউব চ্যানেল: রোবোরো

অথবা আমার অন্যান্য নির্দেশাবলী দেখুন: এখানে

যদি এইচটিএমএল নীচের কোডের সাথে জগাখিচুড়ি করে, কোডটি সংযুক্ত করা হয়

* এই কোডটি PT100 ব্যবহার করে তাপমাত্রা গণনা করে

* রবোরো * গিথুব লিখেছেন: <a href = "https://github.com/RonanB96/Read-Temp-From-PT100-… <a href =" https://github.com/RonanB96/Read-Temp- থেকে- PT100-… <a href = "https://github.com/RonanB96/Read-Temp-From-PT100-… >>>>>>>>> * Circuit: <a href=" href="https://github.com/RonanB96/Read-Temp-From-PT100-… <a href=" https://github.com/ronanb96/read-temp-from-pt100-…="">>>>>>>>>> * Blog: <a href=" href="https://github.com/RonanB96/Read-Temp-From-PT100-… <a href=" https://github.com/ronanb96/read-temp-from-pt100-…="">>>>>>>>>> * Instrustable Post: <a href=" href="https://github.com/RonanB96/Read-Temp-From-PT100-… <a href=" https://github.com/ronanb96/read-temp-from-pt100-…="">>>>>>>>>> * */ //You'll need to download this timer library from here //https://www.doctormonk.com/search?q=timer #include "Timer.h" // Define Variables float V; float temp; float Rx; // Variables to convert voltage to resistance float C = 79.489; float slope = 14.187; // Variables to convert resistance to temp float R0 = 100.0; float alpha = 0.00385; int Vin = A0; // Vin is Analog Pin A0 Timer t; // Define Timer object

void setup() {

Serial.begin(9600); // Set Baudrate at 9600 pinMode(Vin, INPUT); // Make Vin Input t.every(100, takeReading); // Take Reading Every 100ms } void loop() { t.update(); // Update Timer } void takeReading(){ // Bits to Voltage V = (analogRead(Vin)/1023.0)*5.0; // (bits/2^n-1)*Vmax // Voltage to resistance Rx = V*slope+C; //y=mx+c // Resistance to Temperature temp= (Rx/R0-1.0)/alpha; // from Rx = R0(1+alpha*X) // Uncommect to convet celsius to fehrenheit // temp = temp*1.8+32; Serial.println(temp); }

Step 6: Time Response of PT100

তাই আমি উল্লেখ করেছি যে PT100 এর একটি ধীর প্রতিক্রিয়া আছে কিন্তু আমরা বর্তমান তাপমাত্রা PT100 দ্বারা যে কোন সময় টি পড়ার জন্য একটি সূত্র পেতে পারি। PT100 এর প্রতিক্রিয়া হল একটি প্রথম অর্ডার প্রতিক্রিয়া যা ল্যাপ্লেস পদে অর্থাৎ ট্রান্সফার ফাংশনে লেখা যেতে পারে:

যেখানে tau (τ) সময় ধ্রুবক, K হল সিস্টেমের লাভ এবং s হল Laplace অপারেটর যেখানে jω হিসেবে লেখা যেতে পারে যেখানে frequency ফ্রিকোয়েন্সি।

সময় ধ্রুবক আপনাকে বলে যে প্রথম অর্ডার সিস্টেমটি তার নতুন মূল্যে স্থির হতে কতক্ষণ সময় নেয় এবং একটি নিয়ম বা থাম্ব হল যে 5*টা হল নতুন স্থিতিশীল অবস্থায় স্থির হতে কত সময় লাগবে। লাভ K আপনাকে বলে যে ইনপুট কতটা বাড়ানো হবে। PT100 এর সাহায্যে, তাপমাত্রা পরিবর্তনের দ্বারা প্রতিরোধের পরিবর্তন কতটা হয়, এই ডেটশীট থেকে দুটি এলোমেলো মান বাছাই থেকে, আমি 0.3856 ওহম/সি লাভ পেয়েছি।

আগে আমি বলেছিলাম যে আপনি প্রতি 2 সেকেন্ডে ভোল্টেজ রেকর্ড করতে পারবেন যখন আপনি তরল, গরম বা ঠান্ডায় প্রোব রাখবেন, এর থেকে আমরা সিস্টেমের সময় ধ্রুবক গণনা করতে পারি। প্রথমে আপনাকে শনাক্ত করতে হবে কোথায় স্টার্ট পয়েন্ট এবং এন্ড পয়েন্ট, স্টার্ট পয়েন্ট ভোল্টেজ হওয়ার আগে আপনি প্রোবটি তরলে রাখবেন এবং শেষ পয়েন্টটি যখন স্থির হবে। পরবর্তী তাদের বিয়োগ এবং যে ধাপের ভোল্টেজ পরিবর্তন, আপনি পরীক্ষা পরীক্ষা একটি ধাপ পরিবর্তন যা একটি সিস্টেমের ইনপুট হঠাৎ পরিবর্তন, ধাপ হচ্ছে তাপমাত্রা। এখন আপনার গ্রাফে ভোল্টেজ পরিবর্তনের 63.2% যান এবং এই সময়টি সময় ধ্রুবক।

যদি আপনি ট্রান্সফার ফাংশনে সেই মানটি প্লাগ করেন, তাহলে আপনার কাছে সিস্টেমগুলির ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া বর্ণনা করার সূত্র আছে কিন্তু আমরা এখন যা চাই না, আমরা তাপমাত্রার একটি ধাপের জন্য প্রকৃত তাপমাত্রা চাই তাই আমরা যাচ্ছি সিস্টেমে একটি ধাপের বিপরীত ল্যাপ্লেস রূপান্তর করতে হবে। একটি ধাপের ইনপুট সহ প্রথম-অর্ডার সিস্টেমের স্থানান্তর ফাংশন নিম্নরূপ:

যেখানে Ks ধাপের আকার অর্থাৎ তাপমাত্রার পার্থক্য। সুতরাং ধরা যাক প্রোবটি 20 ডিগ্রি সেলসিয়াসে স্থির করা হয়েছে, 30 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে পানিতে রাখা হয়েছে এবং প্রোবের সময় 8s স্থির, স্থানান্তর ফাংশন এবং সময় ডোমেন সূত্র নিম্নরূপ:

Δ (t) এর অর্থ কেবল একটি প্রবণতা অর্থাৎ ডিসি অফসেট 20 ডিগ্রি সি এই ক্ষেত্রে, আপনি এটি গণনা করার সময় আপনার সমীকরণগুলিতে 20 লিখতে পারেন। এটি একটি প্রথম অর্ডার সিস্টেমের ধাপের জন্য আদর্শ সমীকরণ:

উপরের সময় টি তাপমাত্রা গণনা করে কিন্তু এটি ভোল্টেজের জন্য কাজ করবে কারণ তারা একে অপরের সমানুপাতিক, আপনার কেবল শুরু এবং শেষের মান, সময় ধ্রুবক এবং ধাপের আকার প্রয়োজন। সিম্বলব নামে একটি ওয়েবসাইট আপনার গণিত ঠিক আছে কিনা তা যাচাই করার জন্য দুর্দান্ত, এটি ল্যাপ্লেস, ইন্টিগ্রেশন, পার্থক্য এবং অন্যান্য অনেক কিছু করতে পারে এবং এটি আপনাকে পথের সমস্ত পদক্ষেপ দেয়। উপরের বিপরীত ল্যাপ্লেস রূপান্তর এখানে পাওয়া যাবে।