Ponte Wheatstone 2 e 3 Fios

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  • 8/16/2019 Ponte Wheatstone 2 e 3 Fios

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    25/10/2015 Literatura

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    8) Termoresistências (continuação 4)

     

    Intr. Conceitual | Termopares | Term. Isolação Mineral | Fios e Cabos Ext. e Comp.Acessórios dos Termopares, Caract. e Aplicações | Tipos de MontagensConsiderações Gerais sobre os Termopares e Cabos Compensados

    Termoresistências | Apêndice | Bibliografia- 8.5 Princípio de Medição a 2, 3 e 4 Fios

    Existem normalmente dois instrumentos principais para determinar a resistência ôhmica das

    termoresistências, que são pontes de medição (Ponte de Wheatstone) e os eletrônicos.

    O circuito em ponte é bastante utilizado em laboratórios, devido a sua alta precisão e em alguns

    sistemas industriais.

    Esta resistência de fiação tende a aumentar quanto maior for a distância entre o sensor e o

    instrumento, menor for a bitola dos fios ou maior a tempertura ambiente.

    Quando a ponte estiver balanceada (não circular corrente pelo galvanômetro) temos:

    http://www.iope.com.br/3ii1_bibliografia.htmhttp://www.iope.com.br/3ih1_apendice.htmhttp://www.iope.com.br/3if1_consid_gerais.htmhttp://www.iope.com.br/3ie1_tipos%20de%20montagens.htmhttp://www.iope.com.br/3id1_acess_dos_term_caract_aplic.htmhttp://www.iope.com.br/3ic1_fios_e_cabos_de_extensao.htmhttp://www.iope.com.br/3ib1_termopar_isolac_mineral.htmhttp://www.iope.com.br/3ia1_termopares.htmhttp://www.iope.com.br/3i_introducao.htm

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    Temos que mesmo com a ponte balanceada, o valor da resistência R 3  é igual a R4  mais asresistências de fiação RL1  e RL2; que dependendo de seus valores podem induzir erros graves na

    medição de temperatura com termoresistência.

    Temos abaixo uma tabela que mostra a relação bitola dos condutores x distância máxima, entre

    termoresistência a dois fios e instrumento receptor.

    DIÂMETRO DISTÂNCIA MÁXIMA

    (AWG) (mm) (metros)14 1,63 18,1

    16 1,29 11,418 1,02 7,2

    20 0,81 3,0

    22 0,64 1,9

    24 0,51 1,8

    26 0,40 1,1

    - Ligação a Três Fios

     

    Este é o método mais utilizado para as termoresistências na indústria. Neste circuito a

    configuraçào elétrica é um pouco diferente, fazendo cm que a alimentação fique o mais próximo

    possível do sensor, permitindo que a RL1 passe para o outro braço da ponte, balanceandio o

    circuito. Na ligação a 2 fios as resistências de linha estavam em série com o sensor, agora na

    ligação a 3 fios elas estão separadas.

    Como

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    Se os fios de ligação forem do mesmo tipo, tiverem o mesmo comprimento e diâmetro e estiverem

    na mesma temperatura, eles terão o mesmo valor de resistência (RL1 = RL2).

    se

    Conhecendo-se o valor de R3  tem-se R4  e na tabela tem-se a temperatura.

    Notas:

    - O terceiro fio atua somente como condutor de compensação, não influenciando nos cálculos de

    medição de resistência.

    - A integridade de medição de uma ligação a 3 fios pode ser mantida somente se a ponte for 

    balanceada.

    Portanto uma técnica mais precisa para medição de tempreratura com termoresistência é a

    ligação a 4 fios.

    - Ligação a Quatro Fios

     A fonte de corrente S , fornece uma corrente estabilizada e conhecida através da termoresis tência

    R e a tensão gerada é medida com um voltímetro de alta impedância ou potenciômetro. Destaforma a resistência dos condutores exerce um feito desprezível sobre a medição.

    Este tipo de medição a 4 fios é pouco usado em indústrias, tendo sua maior aplicação em

    laboratórios e sendo usado em sensores padrões.

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    http://www.iope.com.br/3ig6_termoresistencias.htmhttp://www.iope.com.br/3ig4_termoresistencias.htm