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Construcción de un
Adaptador de PRTs
para Puente
Termométrico
Joan Calzado, mayo de 2016.
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Calibración de termorresistencia de
platino mediante Puntos Fijos
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Método Kelvin
𝑉 + = ε𝐴 + 𝐼 + 𝑅 − ε𝐵
𝑉 − = ε𝐴 − 𝐼 − 𝑅 − ε𝐵
𝑉 + − 𝑉 − = 𝐼+ + 𝐼− 𝑅
𝑉+ − 𝑉−
𝑅= +
𝐼 + 𝐼−
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Antecedentes
1. Relé de contacto de mercurio.
RESISTENCIA
PATRÓN
ADAPTADOR
DE PRT’s
MULTÍMETRO
AMPERÍMETRO
MULTIPLEXOR
2. Fuente de tensión DC.
3. Amperímetro externo para ajustar la
magnitud de la corriente.
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Características del circuito
1. Relé de estado sólido.
2. Fuente de corriente DC.
3. Indicador de corriente.
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Integrado LM 134
1. Rango de operación: de 1 uA a 1 mA.
2. Rango de tensión: 0,8 V a 40 V
3. Utilizado como sensor de temperatura
lineal.
4. Coeficiente de temperatura = 0,336 % a
temperatura ambiente. Ejm: Para una
corriente de 1000 uA, dicho coeficiente
sería de 3 uA/°C
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Esquema de Funcionamiento
ADC 16 bits
Relé de estado sólido
PRT’s ,SPRT’s
Polaridad de la tensión
LM 134
Microcontrolador
Multímetro 7½ dígitos
Adquisición de datos
Potenciómetro
Pantalla Led
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Fabricación de placa electrónica
DISEÑO Y FABRICACIÓN DE PLACA ELECTRÓNICA
IMPLEMENTACIÓN DEL CIRCUITO ELÉCTRICO
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Fabricación de placa electrónica
DISEÑO Y FABRICACIÓN DE PLACA ELECTRÓNICA
IMPLEMENTACIÓN DEL CIRCUITO ELÉCTRICO
Circuito
Principal
Circuito de
pantalla Led
Interruptor y
portafusible
Regulador de
corriente
Conexión para
resistencia
patrón
Conexión para
calibración
Conexión para
PRT’s
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Resultados del uso del Adaptador de PRT’s
3 mK
1 mK
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Conclusiones
1. Los relés de contacto de Hg pueden ser reemplazados por relés de
estado sólido en la calibración de termorresistencias de platino.
2. El método Kelvin permite disminuir los errores por potencial de
contacto en la calibración de termorresistencias de platino.
3. Se logró disminuir la variación pico a pico en la calibración de
termorresistencias de platino de 3 mK a 1 mK.
Perú, calidad que deja huella
VII SIMPOSIO DE METROLOGÍA
Recomendaciones
1. Adquirir relés de estado sólido con menor resistencia de contacto,
pues los empleados en este proyecto tiene ̴ 200 Ω @ 20 °C; y en el
mercado se puede adquirir de hasta ̴0,1 Ω @ 20 °C
2. Reemplazar los contactos metálicos (borneras, soldadura, etc.) en el
sistema de medición por contactos de materiales aislantes.
3. Adquirir una resistencia de menor tolerancia para el circuito
amperimétrico del Adpatador de PRT’s.
4. Utilizar dispositivos electrónicos de bajo consumo con la finalidad de
utilizar pilas y aislar el sistema de medición de la red eléctrica.
Perú, calidad que deja huella
Gracias
Perú, calidad que deja huella