|
ไพโรมิเตอร์ทำเอง
วงจรสมบูรณ์ของไพโรมิเตอร์
ซึ่งเป็นวงจรที่ง่าย
ๆ
 วงจรนี้ใช้ออปแอมป์เบอร์
741 จำนวน 2 ตัว ซึ่งมีราคาถูก และ ใช้แรงดันขนาด 9 โวลต์จากแบตเตอรี่ และ
ยังสามารถ ทำงานจากแหล่งจ่ายไฟตรงขนาด 9 โวลต์. ถ้าหากต้องการใช้วัดเป็นระยะเวลานานๆ.
ลักษณะของวงจรขยายแรงดันพื้นฐาน แสดงให้เห็นรูปที่ 1 ตัวต้านทาน R1
จะใช้สำหรับสร้างแรงดัน E1 เพื่อตอบ สนองต่อกระแสของมิเตอร์ I0
และ เนื่องจากอินพุตขั้วลบของออปแอมป์จะต่ออยู่กับด้านบนของ Rf
ดังนั้น Ef จะกลายเป็นแรง ดันป้อนกลับทางลบ
เนื่องจากออปแอมป์นั้นมีค่าอัตราขยายเมื่อไม่มีการป้อนกลับ
( open - loopgain ) เท่ากับ A จึงทำให้แน่ใจว่า Ef จะแปรตามแรงดันของเทอร์โมคัปเปิล
Ei อย่างใกล้ชิด. ซึ่งเป็นผลให้ กระแสของมิเตอร์ I0 จะแปรผันโดยตรงกับ
Ei และ แปรผกผันกับ Rf
ดังนั้นวงจรนี้จึงเป็นวงจรแปลงแรงดันให้เป็นกระแสแบบเชิงเส้น
( liner voltage - to - converter ) ซึ่งอัตราส่วน จะถูกกำหนดโดยค่าของ Rf
โดยการเปลี่ยนค่าของตัวต้านทานนี้ เราสามารถให้มิเตอร์มีค่าความไวใด ๆ ในรูปของอินพุต
Ei เป็นมิลลิโวลต์ ยกตัวอย่าง เช่น ถ้าหากมิเตอร์เป็นแบบ 0 - 1
mA โดยการใช้ R f ค่า 50 โอห์ม จะเปลี่ยนมิเตอร์เป็นขนาด 0 - 50 mV เช่นเดียวกัน
ถ้าใช้ Rf ค่า 20 โอห์ม ก็จะเปลี่ยนมิเตอร์นี้เป็นขนาด 0 - 20 mV.
การทำเช่นนี้หมายความว่า
มิเตอร์ที่กำหนดสเกลเป็น 0 - 1 mA จะให้ค่าเต็มสเกลหักเหไป เมื่อมีกระแสผ่านอย่างแน่นอน
1 มิลลิแอมป์ โดยทั่วไปแล้วจะไม่เป็นเช่นนี้ เนื่องจากมิเตอร์จะมีค่าความคลาดเคลื่อนระหว่าง
3% และ 5% สำหรับความต้อง การในขณะนี้ถือว่าเป็นสิ่งสำคัญมาก. เนื่องจากความผิดพลาด
5% ในการวัดเอาท์พุตของเทอร์โมคัปเปิล ชนิด K ที่ประมาณ 800 องศาเซลเซียส
จะเทียบเท่ากับการผิดพลาดของอุณหภูมิประมาณ 50 องศาเซลเซียส
หรือ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เราไม่สามารถที่จะใช้ตัวต้านทานค่า 1% สำหรับ Rf
และ สมมุติว่าทุกสิ่งใช้ได้. เนื่งจากค่าความ ผิดพลาดจากความคลาดเคลื่อน
ในค่าความไวของกระแสมิเตอร์ ทำให้จำเป็นที่จะต้องมีการปรับแต่ง ( calibration
) ก่อน.
เนื่องจากแรงดันเอาท์พุตจากเทอร์โมคัปเปิล
ไม่เป็นฟังก์ชั่นเชิงเส้น กับค่าอุณหภูมิ. เราไม่สามารถจะปรับแต่งมิเตอร์ใน
รูปของดีซีมิลลิโวลต์ แล้วจึงใช้ วิธีการ และ ตารางจากตอนที่แล้ว ( ตารางที่
2 ) ในการหาค่าอุณหภูมิที่ตรงกัน.
|
