Ещё раз о точности измерения температуры

Вид для печати

12.04.2022, 11:16
Ворон226

Ещё раз о точности измерения температуры

Хочется разобраться с точностями измерения температуры при помощи ПР102.

Из РЭ на ПР102: "Предел основной приведённой погрешности для сопротивлений 0...150кОм не более +-1,0%"

Т.е. на диапазоне 0...150кОм 1% абсолютная погрешность составляет = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм
А Pt100 в диапазоне -50...+250 изменяется на 114 Ом
А Pt1000 в том же диапазоне изменяется на 1,15кОм

Т.о. ни о каком измерении говорить вообще нельзя? Или я что-то не так считаю???

И подвопрос: какую точность изменения (+-градус Цельсия) можно получить в связке: Pt1000 (Pt100) - НПТ-1к - ПР102 ?
(что-то я совсем запутался...)
12.04.2022, 11:40
игорь68

Вы где то видели бумагу что ПР102 как в прочем вся серия ПР имела сертификат как средство измерения? Есть бумага на управляющие устройство согласно ТУ( смотрите пдф на странице пр102).
12.04.2022, 11:54
Ворон226

Пробую проанализировать связку Pt100 - НТП-1к - аналоговый вход 4...20мА
Диапазон температур от 0 до 200 градусов Цельсия.

Датчик Pt100 класса А: погрешность на 200 градусах = 0,55 градуса Цельсия

НТП-1к: при работе с ТС 0,25% (при минимальном диапазоне 100 градусов). И тут вопрос: если в диапазоне от 100 градусов гарантируется заявленная точность, то какова же будет погрешность в градусах? Т.е. как посчитать погрешность в градусах? Какой диапазон подставлять? От -200 до +850 для Pt100 или выбранный диапазон от 0 до 200 градусов (что больше, чем 100 градусов минимального диапазона измерений)?

ПР102: для входа 4...20мА - Предел основной приведенной погрешности +-0,5%
Мы же после НТП-1к получаем токовый сигнал, у которого 0 градусов = 4мА, а 200 градусов = 20мА?

И, после разбора этих вопросов, останется только сложить погрешности: 0,55 + ***(НТП) + ***(ПР102)
Так?
12.04.2022, 11:55
Ворон226

Цитата:

Сообщение от игорь68

Вы где то видели бумагу что ПР102 как в прочем вся серия ПР имела сертификат как средство измерения? Есть бумага на управляющие устройство согласно ТУ( смотрите пдф на странице пр102).

А мне и не нужно его использовать как СИ. Я просто хочу знать точность измерения сигнала.
12.04.2022, 12:37
IVM

Цитата:

Сообщение от Ворон226

А мне и не нужно его использовать как СИ. Я просто хочу знать точность измерения сигнала.

Тебе надо почитать про то, что такое относительная приведенная погрешность измерения.
12.04.2022, 13:20
Ворон226

Датчик Pt100 класса А: абсолютная погрешность на 200 градусах = +-0,55 градуса Цельсия

НТП-1к: при работе с ТС 0,25% (при минимальном диапазоне 100 градусов). Возьму диапазон 0...+200 градусов (что больше минимального диапазона). Тогда абсолютная погрешность НПТ = 0,25 * 200 / 100= +-0,5 градусов. Если принимать полную шкалу преобразователя: -200 градусов = 4мА, а +850 градусов = 20мА, то 1050/16 = 65,625 градусов на 1мА.

ПР102: для входа 4...20мА - Предел основной приведенной погрешности +-0,5%
Абсолютная погрешность = 0,5% * 16мА / 100% = +-0,08мА
А у нас 1мА - это 65,625 градусов. Значит погрешность по входу ПР102 = 0,08 * 65,625 = +-5,25 градуса

И общая погрешность = 0,55 + 0,5 + 5,25 = +-6,3 градуса

Так?
12.04.2022, 13:36
IVM

А зачем тебе такая большая шкалу преобразователя НТП-1к - 1050 градусов. Неужели ты будешь мерить температуру в таком большом диапазоне ?
12.04.2022, 14:14
Ворон226

Цитата:

Сообщение от IVM

А зачем тебе такая большая шкалу преобразователя НТП-1к - 1050 градусов. Неужели ты будешь мерить температуру в таком большом диапазоне ?

Да, уже почитал про НПТ - моя шкала в 200 градусов. Потому 4мА - 0 градусов, 20мА - 200 градусов. Значит получаем 200/16 = 12,5 град/мА
И у ПР102 0,08 * 12,5 = +-1 градус

И общая погрешность = 0,55 + 0,5 + 1 = +-2,05 градуса
12.04.2022, 16:00
Ворон226

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Хочется разобраться с точностями измерения температуры при помощи ПР102.

Из РЭ на ПР102: "Предел основной приведённой погрешности для сопротивлений 0...150кОм не более +-1,0%"

Т.е. на диапазоне 0...150кОм 1% абсолютная погрешность составляет = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм

С этим вопросом не разобрался...
У датчика Pt1000 получается
при 0 градусов - 1000 Ом
при 200 градусов - 1758,6 Ом
758.6/200 = 3.793 Ом/градус
Т.е. абсолютная погрешность входа ПР102 в =-1,5кОма даёт погрешность на датчике Pt1000 = 1500/3,793 = +-395 градусов?
Или я неправильно пересчитал абсолютную погрешность на входе ПР102?
Снова: диапазон 0...150кОм
приведенная погрешность +-1%
Абсолютная тогда = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм...
Что не так?
12.04.2022, 17:13
IVM

Цитата:

Сообщение от Ворон226

С этим вопросом не разобрался...
У датчика Pt1000 получается
при 0 градусов - 1000 Ом
при 200 градусов - 1758,6 Ом
758.6/200 = 3.793 Ом/градус
Т.е. абсолютная погрешность входа ПР102 в =-1,5кОма даёт погрешность на датчике Pt1000 = 1500/3,793 = +-395 градусов?
Или я неправильно пересчитал абсолютную погрешность на входе ПР102?
Снова: диапазон 0...150кОм
приведенная погрешность +-1%
Абсолютная тогда = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм...
Что не так?

Если приведенная погрешность измерительного прибора +/-1%, то при измерении температуры в 100 градусов погрешность будет +/- 1 градус (без учета погрешности самого датчика), при измерении температуры в 200 градусов погрешность будет +/- 2 градуса. Чем выше измеряемая температура тем выше абсолютная погрешность. Что тут непонятно ?
12.04.2022, 18:22
Филоненко Владислав

Все думают о точности датчика и погрешности входов. Но никто не задумывается ни о градиенте температуры в месте установки ни о тепловой инерции.
И деградации со временем, в т.ч. и на границах сред/материалов.
Даже точность 1 градус с любым датчиком и измерителем в промусловиях - недостижимая мечта.
Цифры ради цифр - это заклёпкометрия.
13.04.2022, 08:32
Ворон226

Цитата:

Сообщение от IVM

Если приведенная погрешность измерительного прибора +/-1%, то при измерении температуры в 100 градусов погрешность будет +/- 1 градус (без учета погрешности самого датчика), при измерении температуры в 200 градусов погрешность будет +/- 2 градуса. Чем выше измеряемая температура тем выше абсолютная погрешность. Что тут непонятно ?

А дело в том, что ПР102 мерит не температуру, а сопротивление. И в документации указана приведенная погрешность на диапазоне 0...150кОм.
Приведенная погрешность = абсолютная погрешность * 100% / диапазон.
Следовательно абсолютная погрешность = приведённая погрешность * диапазон / 100% = 1,5кОм
Вот о чём речь.

Например, в документации на НПТ-1к указано, что приведённая погрешность для ТС составляет 0,25% для ТС Pt100 в диапазоне -200...+850 градусов, но с указанием, что данная приведённая погрешность будет не больше 0,25% на диапазоне не менее 100 градусов! И именно это позволяет чётко понимать, что в диапазоне, например, в 200 градусов приведённая погрешность тоже будет равна 0,25%.
В описании на ПР102 такого нет. Следовательно, при вычислении погрешности входа нужно брать ВЕСЬ ДИАПАЗОН измерения - 0...150кОм.

Или есть другие мнения? Хотелось бы услышать специалиста ОВЕН.
13.04.2022, 08:38
capzap

Цитата:

Сообщение от Ворон226

А дело в том, что ПР102 мерит не температуру, а сопротивление. И в документации указана приведенная погрешность на диапазоне 0...150кОм.
Приведенная погрешность = абсолютная погрешность * 100% / диапазон.
Следовательно абсолютная погрешность = приведённая погрешность * диапазон / 100% = 1,5кОм
Вот о чём речь.

Например, в документации на НПТ-1к указано, что приведённая погрешность для ТС составляет 0,25% для ТС Pt100 в диапазоне -200...+850 градусов, но с указанием, что данная приведённая погрешность будет не больше 0,25% на диапазоне не менее 100 градусов! И именно это позволяет чётко понимать, что в диапазоне, например, в 200 градусов приведённая погрешность тоже будет равна 0,25%.
В описании на ПР102 такого нет. Следовательно, при вычислении погрешности входа нужно брать ВЕСЬ ДИАПАЗОН измерения - 0...150кОм.

Или есть другие мнения? Хотелось бы услышать специалиста ОВЕН.

перейдите на приборы других производителей и успокойтесь. Только не пишите одно и тоже уже несколько дней подряд.
сопротивление в температуру производят по формуле, источник ошибки здесь только датчик
13.04.2022, 10:33
Ворон226

Цитата:

Сообщение от capzap

перейдите на приборы других производителей и успокойтесь.

Не хочу)

Цитата:

Сообщение от capzap

... источник ошибки здесь только датчик

Это не есть правда. Хочется услышать специалиста.
13.04.2022, 10:40
Дарья Персианова

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Хочется разобраться с точностями измерения температуры при помощи ПР102.

Из РЭ на ПР102: "Предел основной приведённой погрешности для сопротивлений 0...150кОм не более +-1,0%"

Т.е. на диапазоне 0...150кОм 1% абсолютная погрешность составляет = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм
А Pt100 в диапазоне -50...+250 изменяется на 114 Ом
А Pt1000 в том же диапазоне изменяется на 1,15кОм

Т.о. ни о каком измерении говорить вообще нельзя? Или я что-то не так считаю???

И подвопрос: какую точность изменения (+-градус Цельсия) можно получить в связке: Pt1000 (Pt100) - НПТ-1к - ПР102 ?
(что-то я совсем запутался...)

Добрый день. Предел суммарной погрешности будет складываться из 5-ти слагаемых Вашей связки: предел погрешности сенсора датчика ТС + погрешность, вносимая проводами от датчика до НПТ + предел погрешности НПТ + погрешность, вносимая проводами от НПТ до ПР + предел погрешности ПР102 при работе с датчиками 4..20 мА. Это будет предельное значение, но по факту, скорее всего, оно будет меньше. На это также повлияют нюансы подключения, условия эксплуатации, технические характеристики линий связи и т.д. Поэтому высчитать конкретное значение в определённый момент времени не представляется возможным.
13.04.2022, 10:50
IVM

Вложений: 2

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Добрый день. Предел суммарной погрешности будет складываться из 5-ти слагаемых Вашей связки: предел погрешности сенсора датчика ТС + погрешность, вносимая проводами от датчика до НПТ + предел погрешности НПТ + погрешность, вносимая проводами от НПТ до ПР + предел погрешности ПР102 при работе с датчиками 4..20 мА. Это будет предельное значение, но по факту, скорее всего, оно будет меньше. На это также повлияют нюансы подключения, условия эксплуатации, технические характеристики линий связи и т.д. Поэтому высчитать конкретное значение в определённый момент времени не представляется возможным.

Ты ломишься в открытые ворота. ;) В этих таблицах есть все что тебе надо.
13.04.2022, 13:12
Ворон226

Цитата:

Сообщение от Дарья Персианова

Добрый день. Предел суммарной погрешности будет складываться из 5-ти слагаемых Вашей связки: предел погрешности сенсора датчика ТС + погрешность, вносимая проводами от датчика до НПТ + предел погрешности НПТ + погрешность, вносимая проводами от НПТ до ПР + предел погрешности ПР102 при работе с датчиками 4..20 мА. Это будет предельное значение, но по факту, скорее всего, оно будет меньше. На это также повлияют нюансы подключения, условия эксплуатации, технические характеристики линий связи и т.д. Поэтому высчитать конкретное значение в определённый момент времени не представляется возможным.

Это понятно. Если считать, что погрешности, вносимые проводами, ничтожны (короткие связи, постоянные температуры в пределах +20 градусов и т.п.)?
Самый непонятный момент: приведенная погрешность входа для ТС 1% в диапазоне 0...150кОм. Т.е. +-1,5кОм
А на диапазоне в 1кОм - она и останется +-1,5кОма или можно будет посчитать погрешность в диапазоне 1кОм, считая приведённую погрешность те же 1%???
Повторюсь, что для НПТ указана приведённая погрешность в 0,25% в диапазоне для ТС -200...+850 градусов, она остаётся 0,25% при диапазонах не менее 100 градусов!
А что со входом ПР102?
13.04.2022, 13:23
keysansa

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Хочется разобраться с точностями измерения температуры при помощи ПР102.

Из РЭ на ПР102: "Предел основной приведённой погрешности для сопротивлений 0...150кОм не более +-1,0%"

Т.е. на диапазоне 0...150кОм 1% абсолютная погрешность составляет = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм
А Pt100 в диапазоне -50...+250 изменяется на 114 Ом
А Pt1000 в том же диапазоне изменяется на 1,15кОм

Т.о. ни о каком измерении говорить вообще нельзя? Или я что-то не так считаю???

И подвопрос: какую точность изменения (+-градус Цельсия) можно получить в связке: Pt1000 (Pt100) - НПТ-1к - ПР102 ?
(что-то я совсем запутался...)

А как вы перешли от приведенной к абсолютной погрешности так лихо?
13.04.2022, 17:20
Ворон226

Цитата:

Сообщение от keysansa

А как вы перешли от приведенной к абсолютной погрешности так лихо?

Приведённая погрешность = абсолютная погрешность * 100% / диапазон измерения
13.04.2022, 17:39
keysansa

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Приведённая погрешность = абсолютная погрешность * 100% / диапазон измерения

Вы предыдущее свое сообщение в цитату забыли вставить.
Еще рекомендую, размерность проверить.
13.04.2022, 19:09
Василий Кашуба

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Приведённая погрешность = абсолютная погрешность * 100% / диапазон измерения

1% * 100% /150000 = 0,000667
14.04.2022, 16:05
Ворон226

Цитата:

Сообщение от Василий Кашуба

1% * 100% /150000 = 0,000667

Не так:

1% = абсолютная погрешность * 100% / 150000
потому абсолютная погрешность = 1% * 150000 / 100% = +-1500 Ом

Цитата:

Сообщение от keysansa

Вы предыдущее свое сообщение в цитату забыли вставить.
Еще рекомендую, размерность проверить.

а 1500 Ом = 1,5 кОма
19.04.2022, 13:28
Ворон226

Похоже вопрос так и останется подвешенным в воздухе...
19.04.2022, 13:47
capzap

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Похоже вопрос так и останется подвешенным в воздухе...

а почему он не должен повиснуть, если Вы подставляете совершенно не тот диапазон сопротивлений, берите НСХ любого датчика и расчитывайте его возможный диапазон, тогда и увидите какова его точность. По Вашей то логике, термосопротивление 100М вообще не должно показывать точное значение, неужели Вам это не очевидно
19.04.2022, 14:01
IVM

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Похоже вопрос так и останется подвешенным в воздухе...

Вопрос собственно в чем ? Какой конкретно датчик подключается к ПР102 и какая точность измерения требуется ?
19.04.2022, 14:28
IVM

Вложений: 1

Цитата:

Сообщение от Ворон226

Хочется разобраться с точностями измерения температуры при помощи ПР102.

Из РЭ на ПР102: "Предел основной приведённой погрешности для сопротивлений 0...150кОм не более +-1,0%"

Т.е. на диапазоне 0...150кОм 1% абсолютная погрешность составляет = 1% * 150кОм / 100% = 1,5кОм

Цитата:

Pt100 в диапазоне -50...+250 изменяется на 114 Ом

Абсолютная погрешность составляет = 1% * 114 Ом / 100% = 1,14 Ом

Цитата:

Pt1000 в том же диапазоне изменяется на 1,15кОм

Абсолютная погрешность составляет = 1% * 1500 Ом / 100% = 15 Ом

В OL в свойствах AI можно выбрать тип датчика. Нет никакой нужды выбирать для Pt1000 тип датчика 0...300 кОм, если можно выбрать Pt1000.

Если в свойствах AI нет нужного типа датчика, то можно на ST сделать свою функцию. Как это делается показал Ревака Юрий: https://owen.ru/forum/showthread.php?t=35489&page=4 (пост #35).

Что тут не ясно ?

Если нужны более точные измерения температуры, то надо использовать нормирующий преобразователь с токовым выходом.
21.04.2022, 21:18
Ворон226

А вот и получил внятный ответ от ОВЕН:

"В начале диапазона погрешность меньше.
Общий диапазон 0..150 кОм поделен на поддиапазоны 0-4кОм, 4-40кОм и 40- и т.д. кОм.
В первых двух погрешность 0.5% к поддиапазону.
То есть 20 Ом в первом, 160 Ом во втором. В третьем - 1.5кОм."

И это похоже на правду...
Значит наибольшую точность можно получить используя ТС Pt1000 (ближе к нижнему поддиапазону):
ошибка от входа ПР102 - +-20 Ом, что составит погрешность в градусах около 18 градусов.

Как считал?
Pt1000 изменяется в полном диапазоне от -200 до +850 градусов на 1,15 кОм, значит 1 градус - около 1,1 Ом
А точность по входу при измерении сопротивления - 20 Ом - это около 18 градусов Цельсия...
Думаю, что не избежать применения НПТ...
Осталось дождаться появления их в продаже...

Всем спасибо!
21.04.2022, 21:30
capzap

Цитата:

Сообщение от Ворон226

И это похоже на правду...

не пробовали к ПР подключить магазин сопротивлений и протестировать, соответствие любого ТС? Или только на бумажке расчеты ведете
22.04.2022, 11:17
Ворон226

Цитата:

Сообщение от capzap

не пробовали к ПР подключить магазин сопротивлений и протестировать, соответствие любого ТС? Или только на бумажке расчеты ведете

У меня есть необходимость подтвердить точность документами. Бывают и такие случаи...
22.04.2022, 12:29
IVM

Цитата:

Сообщение от Ворон226

А вот и получил внятный ответ от ОВЕН:

"В начале диапазона погрешность меньше.
Общий диапазон 0..150 кОм поделен на поддиапазоны 0-4кОм, 4-40кОм и 40- и т.д. кОм.
В первых двух погрешность 0.5% к поддиапазону.
То есть 20 Ом в первом, 160 Ом во втором. В третьем - 1.5кОм."

И это похоже на правду...
Значит наибольшую точность можно получить используя ТС Pt1000 (ближе к нижнему поддиапазону):
ошибка от входа ПР102 - +-20 Ом, что составит погрешность в градусах около 18 градусов.

Как считал?
Pt1000 изменяется в полном диапазоне от -200 до +850 градусов на 1,15 кОм, значит 1 градус - около 1,1 Ом
А точность по входу при измерении сопротивления - 20 Ом - это около 18 градусов Цельсия...
Думаю, что не избежать применения НПТ...
Осталось дождаться появления их в продаже...

Всем спасибо!

Это и без ответа из ОВЕН было ясно. В РЭ на ПР102 есть все что надо для расчетов. См. пост #26.
26.04.2022, 07:31
Ворон226

Цитата:

Сообщение от IVM

Это и без ответа из ОВЕН было ясно. В РЭ на ПР102 есть все что надо для расчетов. См. пост #26.

Не поленись - ткни меня носом в то место в РЭ, где написано про поддиапазоны и приведенные точности в них! Прям интересно...

А вот ответ ОВЕНА:
"Пока что только проводились испытания, но это, к сожалению, нигде не задокументировано."
26.04.2022, 08:06
Ворон226

Цитата:

Сообщение от IVM

Это и без ответа из ОВЕН было ясно. В РЭ на ПР102 есть все что надо для расчетов. См. пост #26.

В п.26 явная ошибка.
В формулу абсолютной погрешности подставляют диапазон ИЗМЕРЕНИЯ, а не диапазон ИЗМЕНЕНИЯ входного параметра.
Т.е. если входной сигнал изменяется на 1 Ом, то это не значит, что абсолютная погрешность будет равна 1% * 1 Ом / 100% ... НЕТ!
В этой формуле подставляется именно ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ, а этот диапазон по РЭ от 0 до 150 кОм!
Вот вокруг этого диапазона всё и крутилось...
Именно этот диапазон особенно оговаривается в НПТ - указан весь диапазон (при Pt100 -200...+850 градусов), но оговаривается, что приведённая погрешность действительна при диапазоне не менее 100 градусов.
Теперь получен ответ по ПР102, что можно рассматривать три поддиапазона со своими приведёнными погрешностями.

Текущее время: 18:16. Часовой пояс GMT +3.