Andrzej Żydzik	Pomiar temperatury – wyznaczanie charakterystyki dynamicznej czujników	2MM-DI / L8
19.03.2013		Uwagi:

1. Wyznaczanie stałych czasowych dla czujników rezystancyjnych Pt100 i Ni100 mierzących temperaturę w wodzie i powietrzu. W tym celu używamy termostatu, który utrzymuje stałą temperaturę wody. W termostacie umieszcza się czujnik, a wskazania są zapisywane w równych odstępach czasowych (0,5 s) przez program komputerowy. Z otrzymanych danych należy narysować krzywa korzystając ze wzoru:

$$u\left( t \right) = \frac{T\left( t \right) - Ti}{T_{\max} - Ti}$$

T(t) - wskazanie czujnika w (Ω)

Ti- minimalne wskazanie czujnika

Tmax- maksymalne wskazanie czujnika

Z powstałych danych obliczamy stałą czasowa t_s czujników .Polega to na zidentyfikowaniu czasu jaki upłynął od umieszczenia czujnika w ośrodku mierzonym do czasu osiągnięcia przez niego temperatury równej 68,2% temperatury ośrodka.

Przybliżenie wykresu po wyznaczeniu stałej czasowej wg funkcji:

U(t) =$\ 1 - e^{\frac{t}{t_{s}}}$

Powstały wykres to bezwymiarowa zależność szybkości nagrzewania się czujnika, dzięki której czujniki są porównywalne.

2. Wykresy wskazań czujników

3. Odczytanie stałej czasowej

Stała czasowa to czas potrzebny czujnikowi do nagrzania się do 68,2% temperatury ośrodka mierzonego. Stała czasowa dla poszczególnych czujników wynoszą.

	Pt100(Woda)	Pt100(Powietrze)	Ni100(Woda)	Ni100(Powietrze)
ts	18,25	51	45,7	128

4. Porównanie własności czujników po uwzględnieniu stałych czasowych.

5. Wnioski

Na podstawie ćwiczenia dowiadujemy się jak szybkość nagrzewania(ochładzania) zmienia się w zależności od ośrodka badanego czy czujnika mierzącego. Zauważamy iż czujnik Ni100 ma dużo większą stałą czasową w porównaniu do czujnika Pt100. Ponadto stała czasowa dla wody jest o wiele mniejsza niż w powietrzu. Tak więc stała czasowa (i tym samym czas nagrzewania-stygnięcia) zależy od ośrodka badanego oraz czujnika mierzącego.