Cảm biến nhiệt độ PT100 hay còn gọi là nhiệt điện trở (Resistance Thermometer)  hay còn có tên khác là can nhiệt RTD PT100 . Cái tên PT100 cũng đã gợi ra nhiều ý nghĩa PT có nghĩa là Platinum còn con số 100 thì có nghĩa là ở 0oC điện trở là 100Ohm.

 

Đặc tính của PT100 :

Phạm vi đo nhiệt độ: từ -200 đến  650 oC là dải đo phù hợp nhất.

- Có loại 2 dây, 3 dây và 4 dây trong đó loại 3 dây thường hay được sử dụng.

- Ở 0oC thì điện trở của PT100 là 100Ohm và cứ tăng 1oC thì điện trở tăng 0.39Ohm.

- Tùy vào từng loại mà độ chính xác khác nhau vào khoảng 0.1% -->0.6%.

Ứng dụng của PT100 :

Do PT100 đo được dãy nhiệt độ rộng, độ bền cao, chi phí hợp lý nên Pt100 được sử dụng rất nhiều trong nhà máy, khu công nghiệp, trong nông nghiệp như :

Đo nhiệt độ lò hơi, máy rang cafe, lò đốt, lò sấy..., đo nhiệt độ nước nóng, thức uống, đo nhiệt độ hóa chất ...

Công thức tính và bảng tra nhiệt độ của PT100 :

- Công thức tính : Rt=R0(1+0.004*T), R0=100Ohm, Rt=100+0.4T  

- Bảng giá trị PT100 :

Hướng dẫn đo PT100 dùng vi điều khiển PIC 16F887 : 

Ở bài trước mình đã làm một bài tập về đo nhiệt độ sử dụng IC LM35, việc lấy mẫu ADC và hiển thị cho PT100 cũng tương tự chỉ khác ở công thức tính mà thôi.

PT100 được mắc theo kiểu chia áp với điện trở chính xác 1000Ohm như hình dưới :

 

Vì vậy Vout = 5(v)*Rt/(Rt+1000), trong khi đó khi đưa vào lấy mẫu ADC 10 bit của vi điều khiển PIC thì Vout =5(v)*ADC/1023 , ADC là giá trị digit có được từ việc lấy mẫu từ đây suy ra :

Rt=1000*ADC/(1023-ADC) cùng với công thức Rt=100+0.4T  ta có được T=(1000*ADC/(1023-ADC) - 100 ) *(10/4).

Như vậy chúng ta chỉ cần lấy mẫu ADC 10 bit, sau đó dùng công thức tính ra giá trị nhiệt độ và hiển thị ra LCD hoặc LED 7 đoạn là được.

 Thực hiện vẽ mạch và lập trình :

Chúng ta sử dụng Proteus để vẽ mạch và CCS để lập trình, các bạn có thể vẽ mạch theo hình bên dưới hoặc download bài tập ở cuối bài viết này về mô phỏng nhé !

pt100

Về phần lập trình CCS :  Các bạn có thể xem lại bài lấy mẫu ADC vi điều khiển PIC để biết thêm chi tiết, trong bài này mình dùng PIC 16F887 và định nghĩa ADC như sau :

setup_adc(ADC_CLOCK_INTERNAL ); // cai dat ADC
setup_adc_ports(sAN5); // su dung adc kenh AN5

và thực hiện lấy 1000 mẫu trong vòng 100ms :

for (j=0;j<1000;j++) {
set_adc_channel(5);
delay_us(100);
vout = read_adc();
Ain0 +=vout;
}
Ain0 /=1000; //

Sau đó dùng công thức tính và hiển thị nhiệt độ ra LED 7 đoạn, các bạn có thể xem lại bài Hiển thị LED 7 đoạn dùng Timer.

Kết luận : PT100 là cảm biến nhiệt độ được ứng dụng nhiều trong thực tế và cách sử dụng nó cũng không quá khó,giá thành mua lại hợp lý vì vậy các bạn có thể dùng trong các thiết kế có ứng dụng đo nhiệt độ một cách dễ dàng.

Download bài học Đo nhiệt độ dùng PT100 học lập trình vi điều khiển PIC

DƯỚI ĐÂY LÀ MỘT VÀI LINK MUA SẮM CHO VIỆC HỌC PIC :

Mua cảm biến nhiệt độ PT100 : Link mua PT100 tại shopee

Mua mạch nạp cho PIC : 

Link mua mạch nạp cho PIC tại shopee

Link mua mạch nạp cho PIC tại sendo

Mua KIT PIC :

Link mua KIT PIC tại shopee

Link mua KIT PIC tại sendo

Mua các dòng vi điều khiển PIC : 

Link mua PIC 12F675 tại shopee

Link mua PIC 12F675 tại sendo

Link mua PIC 16F876A tại shopee

Link mua PIC 16F876A tại sendo

Link mua PIC 16F877A tại shopee

Link mua PIC 16F877A tại sendo

Link mua PIC 16F887 tại shopee

Link mua PIC 16F887 tại sendo

Link mua PIC 18F4550 tại shopee

Link mua PIC 18F4550 tại sendo

Mua các dòng vi điều khiển dsPIC :

Xem video mô phỏng

Nếu bạn thấy hay hãy đăng ký , chia sẻ giúp tôi nhé chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật kiến thức mới về vi điều khiển PIC tại đây