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  • ESCOLA SUPERIOR NUTICA INFANTE D. HENRIQUE DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MARTIMA

    INSTRUMENTAO E CONTROLO

    TRABALHO LABORATORIAL N 1

    TRANSDUTORES DE

    TEMPERATURA

    Por: Prof. Luis Filipe Baptista

    E.N.I.D.H. 2012/2013

  • INSTRUMENTAO E CONTROLO TRABALHO PRTICO N1

    Luis Filipe Baptista ENIDH/MEMM 1

    NDICE

    1. INTRODUO .......................................................................................................................... 2

    1.1. OBJECTIVOS DO TRABALHO ......................................................................................... 2

    1.2. MATERIAL A UTILIZAR ................................................................................................... 2

    2. TRABALHO A REALIZAR ....................................................................................................... 2

    2.1. SENSOR DE TEMPERATURA INTEGRADO (LM335) .................................................. 2

    2.1. ENSAIO PRTICO COM O SENSOR DE TEMPERATURA INTEGRADO LM335 ..... 3

    2.2. TRANSDUTOR RTD - RESISTNCIA DE PLATINA (PT100) ....................................... 5

    2.3. ENSAIO PRTICO DA RESISTNCIA DE PLATINA (PT100) ...................................... 6

    2.4. TERMSTOR NTC (NEGATIVE TEMPERATURE COEFFICIENT) .............................. 9

    2.5. ENSAIO PRTICO COM O TERMSTOR NTC ............................................................. 12

    2.6. TERMOPAR (TIPO K) ...................................................................................................... 13

    2.7. ENSAIO PRTICO COM O TERMOPAR DO TIPO K ................................................... 13

    3. RELATRIO FINAL ............................................................................................................... 15

    ANEXO. COMPENSAO DA JUNO DE REFERNCIA ATRAVS DE SENSOR

    INTEGRADO DE TEMPERATURA LM335 .............................................................................. 16

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    TRANSDUTORES DE TEMPERATURA

    1. INTRODUO 1.1. OBJECTIVOS DO TRABALHO Com a realizao deste trabalho prtico, pretende-se que os alunos adquirem conhecimentos sobre:

    a) Caractersticas de um sensor integrado de temperatura (LM335);

    b) Caractersticas de um transdutor de resistncia de platina (Pt100);

    c) Caractersticas de um transdutor de resistncia que varia negativamente com a temperatura - termstor (NTC Negative Temperature Coefficient);

    d) Caractersticas de um termopar do tipo K;

    e) Forma de determinar valores de temperatura a partir das tenses obtidas em circuitos de condicionamento de sinal de transdutores de temperatura.

    1.2. MATERIAL A UTILIZAR O equipamento a utilizar para a realizao dos ensaios, o seguinte: - Equipamento de treino de transdutores de instrumentao DIGIAC 1750 - Cabos de ligao com conectores de 4 mm de dimetro - Multmetro digital

    2. TRABALHO A REALIZAR

    2.1. SENSOR DE TEMPERATURA INTEGRADO (LM335) O circuito integrado LM335 um sensor de temperatura que composto por 16 transstores, 9 resistncias e 2 condensadores, montados numa embalagem tpica de circuitos integrados, como a TO-92 (ver Fig.1).

    Fig.1

    Este dispositivo, desenvolvido pela National Instruments, fornece uma tenso de sada de 10 mV/K. A tenso de sada d uma indicao da temperatura directamente em graus Kelvin (K). Por exemplo, para uma temperatura de 20C (293.15K) a tenso de sada dever ser 2.9315 V. A expresso de clculo da tenso de sada do transdutor (V0) dada atravs da seguinte expresso:

    ( )273.15C)T(100.0(V)V0 += (1)

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    O circuito tpico de condicionamento do transdutor est representado na Fig.2. Note-se que no caso de a tenso de alimentao ser V+=5V, a resistncia R1 dever ser de 1 k.

    Fig.2

    Na figura da esquerda, tem-se o circuito bsico que tem apenas uma resistncia de limitao da corrente (R1), que funo do valor de V+. Este circuito no permite efectuar um ajuste fino ou calibrao fina do sensor. No circuito da direita, o potencimetro de 10 k permite efectuar um ajuste fino da tenso de sada, tendo por base a leitura fornecida por um termmetro padro.

    2.1. ENSAIO PRTICO COM O SENSOR DE TEMPERATURA INTEGRADO LM335 Para realizar os ensaios prticos com este sensor, vamos utilizar a unidade de ventilao e aquecimento de ar existente no laboratrio (INSTRUTEK VVS-400) representada na Fig.3. Esta unidade dispe de um tubo por onde o ar forado a circular atravs de um ventilador. Na parte central da conduta, est instalada uma resistncia de aquecimento e respectivo dispositivo electrnico de potncia (TRIAC). A potncia a dissipar na resistncia pode ser controlada atravs de uma tenso contnua na gama de 0 a 5 V. Deve referir-se que a velocidade do ventilador controlada atravs de uma tenso contnua na gama de 0 a 5 V (Ver esquema da unidade representado na Fig.4).

    Fig.3

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    a)

    b)

    Fig.4

    O esquema de controlo independente de caudal e temperatura da unidade VVS-400 est representado na Fig.4-a). O sistema dispe de um transdutor de temperatura do tipo RTD (Pt100) e de um transdutor de caudal do tipo orifcio calibrado. A temperatura do ar na conduta controlada atravs de um circuito de aquecimento baseado num esquema de PWM (Pulse Width Modulation) e TRIAC, conforme representado na Fig.4-b).

    A configurao da unidade VVS-400 bastante flexvel e permite variar a gama de pontos de funcionamento do sistema numa grande extenso. Deste modo, esta unidade extremamente til para a realizao de ensaios com transdutores de temperatura.

    Assim, vamos introduzir um sensor LM335 no orifcio de montagem do sensor de temperatura existente na unidade, de modo a medir a temperatura do ar no interior da conduta. Para calibrar o sensor, vamos introduzir igualmente a sonda de um termmetro digital, que ir servir de termmetro padro.

    Realize os seguintes procedimentos:

    a) Construa o circuito de calibrao do sensor LM335 representado na Fig.2 (figura da direita). Caso o valor de tenso fornecido pelo sensor no esteja de acordo com o calculado atravs da expresso (1), ajuste o potencimetro de 10 k representado na Fig.2 at obter o valor desejado. (Nota: utilize o termmetro digital para medir a temperatura do ar);

    b) Coloque os interruptores da unidade de ventilao na posio TO PC;

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    c) Ligue um dos canais da fonte de alimentao TOPWARD aos terminais de entrada da unidade de caudal (FLOW) - posio FROM PC;

    d) Ligue o outro canal da fonte de alimentao TOPWARD aos terminais de entrada da unidade de temperatura (TEMPERATURE) - posio FROM PC. Tenha em considerao que deve ligar os diversos terminais (-) num ponto comum de terra;

    e) Ligue a unidade de ventilao VVS-400. Coloque os ajustes da fonte de alimentao no valor mnimo. Ligue a fonte de alimentao TOPWARD. Ajuste o potencimetro do controlo de caudal em 2.5 V. Verifique se o caudal de ar suficiente para obter boas leituras da temperatura do ar em circulao na conduta;

    f) Mea o valor de temperatura do ar de ventilao na conduta atravs do termmetro digital bem como o valor de tenso de sada do sensor LM335. Registe os valores na Tabela I;

    g) Comece a aumentar lentamente o valor do potencimetro de ajuste da temperatura (intervalos de 0.2 V). Espere algum tempo de modo a estabilizar a temperatura do ar na conduta antes de efectuar as leituras. Registe os valores na Tabela I;

    h) Quando atingir T=40C termine o ensaio. Desligue a fonte de alimentao e por fim o sistema VVS-400;

    i) Construa no Matlab um grfico X-Y entre a temperatura do ar na conduta (abcissas) e a tenso de sada (ordenadas);

    j) Sobreponha aos pontos do grfico anterior a recta terica calculada de acordo com a expresso (1). Comente eventuais discrepncias;

    k) Determine o erro mximo percentual obtido no ensaio (em Volts e em graus).

    Tabela I

    Vaj (fonte) (V)

    Temperatura (C)

    Vo (sensor) (V)

    Vo terica (sensor) (V)

    E=V =Vo-Vo terica (V)

    Nota: As colunas 4 e 5 so preenchidas posteriormente a partir dos valores de sada do LM335 (tericos).

    2.2. TRANSDUTOR RTD - RESISTNCIA DE PLATINA (PT100) A aspecto de uma resistncia de platina (RTD Resistance Temperature Dependant) est representada na Fig.6. Consiste de uma pelcula muito fina de platina depositada num substrato cermico e terminais em ouro nos extremos do elemento, que permitem efectuar o contacto com a pelcula de platina.

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    Fig.6

    A pelcula de platina cortada a laser em espiral de modo a obter uma resistncia de 100 a 0C.

    A resistncia desta pelcula aumenta com a temperatura. Pode portanto dizer-se que tem um coeficiente positivo com a temperatura (Positive Temperature Coefficient).

    A variao de resistncia varia linearmente com a temperatura, com um declive de 0.392 /C. Assim, a partir da expresso geral de uma resistncia do tipo RTD:

    [ ]T1)R(TR(T) 00 += (2) Em que

    ( )

    =

    =

    12

    12

    00

    00

    0

    TTRR

    )R(T1

    T em inclinao)R(T

    1

    (3)

    Pode obter-se a expresso da recta caracterstica da Pt100 (Nota: Justifique no relatrio a deduo desta expresso):

    C)T(0.392100R += (4) A Pt100 pode ser alimentada atravs de uma fonte de tenso contnua com uma resistncia de carga em srie ( ponte de Wheatstone). A corrente que circula no circuito ir provocar o auto-aquecimento (self heating) do transdutor por efeito de Joule, pelo que a temperatura interna ir aumentar a uma taxa de 0.005 C por cada mW dissipado no transdutor.

    No ensaio prtico que se ir realizar, vamos ligar a resistncia de platina RTD em srie com uma uma resistncia de valor elevado e medir a queda de tenso no transdutor. Devido pequena variao de resistncia da Pt100 com a temperatura, a variao de corrente desprezvel pelo que a queda de tenso no transdutor directamente proporcional sua resistncia.

    2.3. ENSAIO PRTICO DA RESISTNCIA DE PLATINA (PT100) Para realizar a primeira parte do ensaio, vamos seguir os procedimentos utilizados no ensaio do sensor integrado LM335. Assim, tem-se:

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    1 parte recta caracterstica da Pt100:

    a) Coloque os interruptores da unidade de ventilao na posio TO PC;

    b) Ligue um dos canais da fonte de alimentao TOPWARD aos terminais de entrada da unidade de caudal (FLOW) - posio FROM PC;

    c) Ligue o outro canal da fonte de alimentao TOPWARD aos terminais de entrada da unidade de temperatura (TEMPERATURE) - posio FROM PC. No se esquea de ligar os diversos terminais (-) num ponto comum de terra;

    d) Ligue a unidade de ventilao VVS-400;

    e) Coloque os ajustes da fonte de alimentao no valor mnimo. Ligue a fonte de alimentao TOPWARD. Ajuste o potencimetro do controlo de caudal em 2.5 V. Verifique se o caudal de ar suficiente para obter boas leituras da temperatura do ar;

    f) Mea o valor de temperatura do ar de ventilao na conduta atravs do termmetro digital bem como o valor da resistncia de platina (multmetro digital). Registe os valores na Tabela II;

    g) Comece a aumentar lentamente o valor do potencimetro de ajuste da temperatura (intervalos de 0.2 V). Espere algum tempo de modo a estabilizar a temperatura do ar na conduta antes de efectuar as leituras. Registe os valores na Tabela II;

    h) Termine o ensaio quando a temperatura atingir o valor de T=40C;

    i) Desligue o sistema VVS-400 e a fonte de alimentao;

    j) Construa no Matlab um grfico X-Y entre a temperatura do ar na conduta (abcissas) e a resistncia da Pt100 (ordenadas);

    k) Sobreponha aos pontos do grfico anterior a recta terica calculada de acordo com a expresso (4) que fornece o valor da resistncia em funo da temperatura. Comente eventuais discrepncias;

    l) Calcule o valor de 0 atravs da expresso (3). Pode usar os valores mximo e mnimo de resistncia, ou seja R2 e R1 na expresso (3). Compare este valor com o declive da expresso (3), ou seja 0.392. Que pode concluir?

    m) Calcule o desvio mximo percentual do transdutor (em ) relativamente aos valores da respectiva tabela da Pt100.

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    Tabela II

    Temperatura (C)

    RPt100 ()

    RPt100 (tabela) ()

    E Pt100

    () E Pt100

    (%)

    Nota: As colunas 3, 4 e 5 so preenchidas posteriormente com base nos valores de resistncia da tabela da Pt100.

    2 parte circuito de condicionamento de sinal da Pt100:

    Para realizar este ensaio vamos recorrer s funcionalidades do DIGIAC visto dispor de circuitos pr-construdos que so bastante teis neste tipo de ensaios. Deve notar-se que embora existam transdutores de temperatura no DIGIAC, optou-se por utilizar a unidade de ventilao e aquecimento VVS-400, pois permite simular o funcionamento de um equipamento industrial de uma forma bastante mais realista.

    Fig.7

    a) Construa o circuito representado na Fig.7. (Nota: a resistncia Pt100 existente no DIGIAC substituda pela Pt100 inserida no sistema de aquecimento utilizada no ensaio anterior);

    b) Ajuste o cursor do potencimetro linear de 10 k (SLIDE) a meio da escala (5) e ligue-o Pt100. Ligue o multmetro digital aos terminais da Pt100;

    c) Ligue o DIGIAC e ajuste o potencimetro de modo a que a queda de tenso aos terminais da Pt100 seja de 108 mV (0.108 V) atravs do multmetro digital. Esta operao permite efectuar a calibrao do transdutor temperatura ambiente de 20C, visto que a resistncia da Pt100 a 20 C 108 (ver tabela da Pt100). Tenha em ateno que a queda de tenso na Pt100 em mV igual ao valor da resistncia da Pt100 em , visto que a corrente que a atravessa de 0.108 mV/108 = 1 mA. (Nota: Caso a temperatura ambiente da sala seja diferente, reajuste os valores atravs da tabela da Pt100).

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    d) Caso a temperatura ambiente seja diferente de 20 C (caso mais geral), a tenso aos terminais da Pt100 pode ser ajustada da seguinte forma:

    Leia a temperatura ambiente com o termmetro digital; Calcule a resistncia da Pt100: R()= 100 + 0.392*T(C). Compare com o valor

    da tabela da Pt100; Ajuste a queda de tenso aos terminais da Pt100 (RTD) tendo em conta o valor

    anterior.

    e) Comece a aumentar lentamente o valor do potencimetro de ajuste da temperatura (intervalos de 0.2 V). Espere algum tempo de modo a estabilizar a temperatura do ar na conduta antes de efectuar as leituras. Registe os valores de temperatura e de queda de tenso na Pt100 na Tabela II;

    f) Termine o ensaio quando a temperatura atingir o valor de T=40C;

    g) Desligue o sistema VVS-400 e o DIGIAC;

    h) Construa no Matlab um grfico X-Y entre a temperatura do ar na conduta (abcissas) e a queda de tenso na Pt100 (ordenadas);

    i) Durante este ensaio, a corrente que circula na Pt100 da ordem de 1 mA. Como a tenso aplicada Vcc=+5 V, a resistncia total do circuito da ordem de 5 k (potencimetro ajustado a meio da escala). A variao da resistncia da Pt100 tem assim um efeito desprezvel na corrente do circuito, pelo que a queda de tenso na Pt100 representa de uma forma precisa o valor da resistncia do transdutor;

    j) Construa no Matlab um grfico X-Y entre a temperatura do ar na conduta (abcissas) e resistncia da Pt100 (ordenadas) atravs do mtodo descrito na alnea anterior. Compare o grfico com o do 1 ensaio. Comente eventuais discrepncias;

    k) A corrente de 1 mA ir traduzir-se numa potncia dissipada muito baixa na RTD (Pt100). O efeito de auto-aquecimento ir produzir um aumento de temperatura de 0.02 C. Calcule a potncia dissipada na Pt100 para T=40C. Deste modo, abra o circuito e insira em srie um ampermetro de modo a medir a corrente e calcule a potncia dissipada no transdutor em mW;

    l) Calcule o erro em graus centgrados devido ao efeito de auto-aquecimento.

    2.4. TERMSTOR NTC (NEGATIVE TEMPERATURE COEFFICIENT) O termstor (thermally sensitive resistor) construdo de forma a que a sua resistncia seja sensvel a variaes de temperatura. Ao contrrio de uma resistncia vulgar, desejvel que o coeficiente da resistncia (variao da resistncia com a temperatura) seja bastante elevado.

    Nalguns termstores a sua resistncia aumenta com a temperatura (PTC) enquanto que noutros sucede o inverso, ou seja a resistncia varia negativamente com a temperatura (NTC). Podem ser construdos sob a forma de discos ou cilindros (tipo vareta).

    Um termstor tpico composto de xidos sinterizados de metais como por exemplo nquel, mangans e cobalto, com contactos colocados nas extremidades do elemento sensvel.

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    Numa NTC, medida que a temperatura aumenta, a resistncia baixa de uma forma no-linear ( do tipo exponencial com coeficiente negativo ver eq.(5)).

    Na Fig.8 podemos observar as curvas tpicas de diversas NTC e a recta de variao da Pt100. Pode verificar-se que as as taxas de variao de resistncia da NTC e da Pt100 com a temperatura so bastante distintas.

    Fig.8

    As NTCs variam acentuadamente com a temperatura, em geral -3%/C a -6%/C, garantindo deste modo uma grande sensibilidade ou sinal de resposta, quando comparadas com as de outros sensores de temperatura (termopares ou RTDs). Por outro lado, a menor sensibilidade dos termopares ou das RTDs, permite utilizar estes sensores para medir temperaturas acima de 260C e/ou temperaturas de funcionamento prximas do limite de temperatura dos termstores.

    A curva de variao de uma NTC com a temperatura, dada pela seguinte expresso:

    B/TA.eR = (5) R = resistncia ()

    B = constante do material da NTC (K) T = temperatura da NTC (K) A = constante a uma dada temperatura

    Clculo dos valores de A e B:

    Os valores de A e B podem ser obtidos experimentalmente medindo-se o valor da resistncia R da NTC para dois valores diferentes de temperatura:

    Da equao da NTC tem-se:

    1B/T1 A.eR = (6) 2B/T2 A.eR = (7) Dividindo-se (6) por (7), tem-se:

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    =

    =

    212

    1)1/TB(1/T

    2

    1

    T1

    T1B

    RRlne

    RR 21 (8)

    Rearranjando a expresso, pode calcular-se o valor de B atravs de:

    T1 -

    T1

    Rln - Rln B

    21

    21= (9)

    A resistncia R da NTC pode ser calculada para temperaturas acima e abaixo de 25C, atravs da equao (8). Deste modo, para temperaturas acima de 25C, tem-se:

    T273.15

    1 - 25273.15

    1 B RRln

    T

    25

    ++=

    Para temperaturas abaixo de 25C, tem-se:

    25273.15

    1 - T273.15

    1 B RRln

    25

    T

    ++=

    Nota: A constante B representa a temperatura para a qual a resistncia R da NTC vale A*e. Supondo que T , tem-se e B/T 1 Daqui resulta que R=A. Assim, pode afirmar-se que a constante A representa a resistncia da NTC quando T .

    Exemplo: Calcule os valores de A e B de uma NTC, a partir dos valores:

    t1= 20 C ; R1 = 6 t2= 40 C ; R2 = 2.2

    Resoluo: T1 = T + t1 = 273.15 + 20 = 293.15K T2 = T + t2 = 273.15 + 40 = 313.15K Aplicando a expresso (9):

    K4605.2

    313.151 -

    293.151

    2.2ln -6ln

    T1 -

    T1

    Rln - Rln B

    21

    21 =

    =

    =

    Para calcular a constante A, partimos da equao geral: R = AeB/T. Aplicando logaritmos, obtm-se:

    293.154605.2-ln6lnA

    TBlnRlnA

    11 ==

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    Portanto:

    ln A = - 13.9176 A = 0.903*106 Resultado: B = 4605.2K ; A = 0.903*10 6

    2.5. ENSAIO PRTICO COM O TERMSTOR NTC Para realizar este ensaio vamos ligar simplesmente os terminais da NTC ao multmetro digital e ler os pares de valores (temperatura, resistncia). Deste modo, realize os seguintes procedimentos:

    a) Leia os valores de temperatura e resistncia da NTC sem aquecimento. Registe os valores na Tabela III;

    b) Comece a aumentar lentamente o valor do potencimetro de ajuste da temperatura (intervalos de 0.2 V). Espere algum tempo de modo a estabilizar a temperatura do ar na conduta antes de efectuar as leituras. Registe os valores de temperatura e de resistncia na Tabela III;

    c) Termine o ensaio quando a temperatura atingir o valor de T=40C;

    d) Construa no Matlab um grfico X-Y entre a temperatura do ar na conduta (abcissas) e de resistncia da NTC (ordenadas);

    e) Sobreponha no grfico anterior os valores de resistncia da NTC com base na expresso anteriormente apresentada do tipo exponencial. Para o efeito dever calcular as constantes A e B, atravs das expresses anteriormente apresentadas. Comente eventuais discrepncias;

    f) Determine a aproximao quadrtica da resistncia da NTC com a temperatura. Compare as duas expresses que aproximam a curva da NTC e determine o erro mximo (em C) obtido atravs de cada uma delas (Nota: Esta questo opcional).

    Tabela III

    Temperatura

    (C) RNTC

    () RNTC (expon.)

    ()

    RNTC (quadrtica)

    () Erro (exp.)

    () Erro (quadr.)

    ()

    Nota: As colunas 3 a 6 so preenchidas posteriormente a partir dos valores obtidos nas colunas 1 e 2.

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    2.6. TERMOPAR (TIPO K) A Fig.10 representa o esquema tpico de um termopar. composto por dois fios de materiais diferentes soldados numa das extremidades (solda a frio).

    No caso do termopar tipo K, utilizam-se os seguintes materiais: alumel e crmio.

    Neste dispositivo, quando a ponta soldada for aquecida ir surgir uma fora electromotriz aos terminais dos dois componentes do termopar.

    A juno soldada dos dois materiais designa-se por junta quente (hot junction) enquanto que os restantes terminais designam-se por junta fria (cold junction).

    Fig.10

    O valor da tenso gerada aos terminais do termopar (fem) depende da diferena de temperaturas entre as juntas quente e fria, bem como dos materiais utilizados na construo do termopar.

    No caso do termopar tipo K, a tenso de sada bastante linear na gama de temperaturas de 0-100 C e possui um ganho (coeficiente de Seebeck - ) de 40.96 V por cada grau de diferena existente entre as juntas quente e fria ( = 40.96 V/C => 0.04096 mV/C).

    2.7. ENSAIO PRTICO COM O TERMOPAR DO TIPO K Para realizar este ensaio, analise o esquema representado na Fig.11:

    Fig.11

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    a) Efectue as ligaes representadas no circuito da Fig.11. Tenha em ateno que vai utilizar-se um termopar exterior e no o fornecido pelo DIGIAC. Deste modo faa as adaptaes necessrias para implementar o circuito anlogo;

    b) Introduza o termopar no ponto de leitura da conduta de ar do sistema VVS-400, bem como o termmetro digital;

    c) Ajuste o GAIN COARSE do Amplifier #1 em 10 e o GAIN FINE em 0.2;

    d) Curto-circuite as entradas do amplificador de instrumentao e ajuste o OFFSET do Amplifier #1 de modo a obter uma tenso de sada nula no voltmetro digital;

    e) Ligue os terminais do termopar s entradas do amplificador de instrumentao (INSTRUMENTATION AMPLIFIER) conforme representado na Fig.11. A sada dever ser nula visto as junes quente e fria estarem sujeitas mesma temperatura. Registe os valores de temperatura e de tenso (fem) na Tabela IV;

    f) Comece a aumentar lentamente o valor do potencimetro de ajuste da temperatura (intervalos de 0.2 V). Espere algum tempo de modo a estabilizar a temperatura do ar na conduta antes de efectuar cada leitura. Registe os valores de temperatura e de tenso de sada (fem) do termopar na Tabela IV;

    g) Termine o ensaio quando a temperatura atingir o valor de T=40C. Desligue o sistema VVS-400 e o DIGIAC;

    h) Construa no Matlab, a curva com os pontos do ensaio do termopar (f.e.m mV em funo da temperatura T - C). Faa o ajustamento linear dos pontos experimentais e represente a recta de ajustamento. Compare o coeficiente de Seebeck obtido com o indicado anteriormente. Ser que um termopar do tipo K?

    i) Faa a correco ao grfico fem=f(T) de modo a ter em conta a temperatura ambiente. Represente os pontos corrigidos e compare-os com a recta dos pontos da tabela do termopar do tipo K, que tm como temperatura de referncia T=0C. Que pode concluir?

    Tabela IV

    Temperatura

    (C)

    Fem do termopar

    (mV)

    Fem corrigida

    (mV)

    Fem (tabela)

    (mV)

    Erro_Fem

    (%)

    Nota: As colunas 3 e 5 so preenchidas posteriormente a partir dos valores de obtidos nas colunas 1 e 2.

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    Luis Filipe Baptista ENIDH/MEMM 15

    3. RELATRIO FINAL Para a elaborao do relatrio, os alunos devero ter em considerao as seguintes indicaes:

    a) O relatrio dever ser elaborado de acordo com o formato normalizado (ver ficheiro em Word disponvel na pgina web da unidade curricular (http://www.enautica.pt/publico/professores/baptista/instrum.htm);

    b) O relatrio dever responder explicitamente s questes enunciadas no guia, nomeadamente s questes sublinhadas a negrito;

    c) No relatrio, no sero aceites reprodues dos textos do guia, imagens dos esquemas representados no guia ou outros elementos recolhidos de livros, manuais, Internet, etc. Apenas sero aceites os textos com a descrio dos ensaios efectivamente realizados nas aulas prticas, tabelas, grficos, etc. Caso estas orientaes no sejam seguidas, o relatrio ser rejeitado;

    d) Em caso de rejeio do relatrio, os alunos tm uma semana para reformular o trabalho sem que para tal venham a sofrer qualquer penalizao na nota final;

    e) Os grficos a apresentar no relatrio devero ser realizados em Matlab. No sero aceites grficos feitos em Excel ou noutra ferramenta informtica. considerado elemento valorizativo colocar em anexo ao relatrio a listagem das instrues usadas em Matlab.

    4. REFERNCIAS

    An introduction to transducers and instrumentation, DIGIAC 1750, Curriculum manual IT02, LJ Technical Systems

    IC temperature sensor provides termocouple cold junction compensation, National Semicondutor, Application Note 225, 1979.

  • INSTRUMENTAO E CONTROLO TRABALHO PRTICO N1

    Luis Filipe Baptista ENIDH/MEMM 16

    ANEXO. CIRCUITO PRTICO DE COMPENSAO DA JUNO DE REFERNCIA ATRAVS DE SENSOR LM335