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科普文章 | 温度解算模型和多项式修正

发表时间:2025-08-08 14:46作者:SenseFuture光测未来

01 NTC热敏电阻温度传感器

Basic方程计算法(B-Value模型)

R= R0×exp[B×(1/(T+273.15)-1/298.15)]

T

温度,单位摄氏度(℃)

R

传感器实际电阻值,单位欧姆(Ω)

R0

NTC在25℃时的电阻值R(25℃),单位欧姆(Ω)

B

传感器β值参数

C语言温度计算公式:T= 1/(1/(298.15)+1/B*ln(R/R0))-273.15


Steinhart-Hart方程计算法(S-H模型)

1/(T+273.15)= A0+ A1×ln(R) + A2×[ln(R)]2+A3×[ln(R)]3+A4×[ln(R)]4

T

温度,单位摄氏度(℃)

R

传感器实际电阻值,单位欧姆(Ω)

A0,...,A4

传感器系数(与多项式温度校正共用)


02 PT铂电阻温度传感器

-200~0℃温度范围(PT模型)

R= R0×[1+A×T+B×T2+C×(T-100)T3]

T

温度,单位摄氏度(℃)

R

传感器实际电阻值,单位欧姆(Ω)

R0

PT在0℃时的电阻值,单位欧姆(Ω)

A, B, C

传感器系数


0~800℃温度范围(PT模型)

R= R0×[1+A×T+B×T2]

T

温度,单位摄氏度(℃)

R

传感器实际电阻值,单位欧姆(Ω)

R0

PT在0℃时的电阻值,单位欧姆(Ω)

A, B

传感器系数


03 多项式温度校正

T修正后=T修正前+A0+A1×T修正前+A2×T修正前2+A3×T修正前3+A4×T修正前4+A5×T修正前5+A6×T修正前6+A7×T修正前7

T修正后

多项式温度校正后的温度单位摄氏度

T修正

多项式温度校正前的温度,单位摄氏度(℃),它可以是B-Value或者PT模型解算得的温度,但不可以是S-H模型解算的温度。也就是说当选择B-Value和PT模型时,多项式温度校正功能处于一直开启中。但当选择S-H模型时,多项式温度校正功能则停用。(注意硬件版本v4.2.2及以上版本才有该功能,敬请谅解)

A0,...,A7

温度修正系数


案例说明:NTC温度传感器配合温控器的多项式温度校正

一台仪器采用NTC温度传感器进行温度测量,设定的R0B值分别为10000Ω和3950。将多项式修正系数A0~A7设置为0,用标准温度传感器对整套系统进行温度校正。然后测量温度和标准温度表如下表所示:


88882.png


测量温度(℃)T修正前

标准温度(℃)T标准

标准温度-测量温度(℃)ΔT

10.000

10.534

0.534

15.000

15.641

0.641

20.000

20.772

0.772

25.000

25.896

0.896

30.000

30.973

0.973


利用Excel的多项式对温度差(标准温度-测量温度)vs测量温度进行3次多项式拟合(依据情况具体选择几次多项式),得到多项式修正公式为:T修正后=T修正前+5.412000e-1+(-2.245952e-2×T修正前+2.648571e-3×T修正前2+(-4.733333e-5×T修正前3 ,即:


温度修正系数

8888.png

A0

5.412000e-1

A1

-2.245952e-2

A2

2.648571e-3

A3

-4.733333e-5

A4...A7

0


通过电脑软件写入A0~A7的值,如上图所示,即多项式温度修正完成。


注意:我司默认配套的温度传感器是未经计量校准的,若需要计量校准,可以联系官方客服。




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