А Вы посмотрите, что пишут эти производители в даташитах на эти и их же проволочные датчики. Исходя из ТКС для платины в 0.4%/K и требуемой в данном случае воспроизводимости в миллиградус, легко посчитать, что долговременная стабильность должна быть порядка единиц ppm. Этот факт также показывает, что для измерения сопротивления с миллиградусной точностью даже идеальных датчиков потребуется мост с такой же стабильностью.
А чем Вы 5 лет измеряли?
Возможно, что пленочные датчики и будут стабильны при условии малых изменений их температуры, так как основной источник нестабильности - разный коэффициент расширения подложки и платиновой пленки. А проволока в нормальном датчике отожженная и почти без напряжений живет.
Я так думаю. Об этом же свидетельствуют разные аппроксимирующие полиномы для таких датчиков.

Разве ? Усомнился, посмотрел для проволочных - пожалуйста, те же самые IEC60751, с тем же полиномом. И точно так же есть тонкопленочные других стандартов. Как я понимаю, это определяется различиями в химическом составе, а вовсе не конструкцией.

Не знаю, где Вы смотрели. И не помню, где я... Посмотрите на гарантированную стабильность и допускаемую погрешность. Возможно, ленятся и приводят тот же полином. Но коридор допуска широкий и полиномы близкие. Подложка расширяется и тянет пленку. Потом при охлаждении сжимается. Возникают напряжения и гистерезис. Есть так наз. "платиновые стекла" с близким коэффициентом теплового расширения. Но не равным...
Проволочные термометры тоже нельзя трясти...
А если подумать... Зачем бы проволочные делать, если пленочные такие хорошие - их и крепить легче и постоянная времени меньше, и дешевые?
P.S. http://temperatures.ru/groups/groups.php?page=6
Моисеева Н.П. представила группе те результаты, которые докладывались в Токио. Данные градуировок 96 пленочных термометров в диапазоне 0-180 °С были предоставлены ЗАО «Взлет». Рассчитанные коэффициенты зависимости R(T) имели систематическое расхождение со стандартными коэффициентами, которое приводило к отклонению от стандартной зависимости, существенному для термометров классов А и АА. Необходимо отметить, что это лишь одна составляющая отклонения, не включающая отклонение сопротивления от номинального значения.
--------------
Там и картинка есть.

Дело в том, что подложка изготовлена из очень приличной керамики, а даже плохая керамика имеет очень малый коэффициент линейного расширения, существенно меньший, чем платина. Поэтому, как мне кажется, все с точностью до наоборот.
С результатами ВЗЛЕТа я знаком, у меня есть данные по другому производителю, и они отличаются. Да, НСХ для пленочных ПТС должна быть другая, но воспроизводится она значительно лучше. Стабильность также похвальная. У меня создается впечатление, что производители сами до конца не понимают, что же они делают.

Сообщение отредактировал sgrig - May 20 2010, 14:22

Интересная мысль.
Стало быть, когда лёд в колбе плавится, объём таки увеличивается и вода в капилляре поднимается? Несмотря на то, что "Лед процентов на 10 больше по объему, чем исходная вода."
Вы уж как-нибудь с исходными водой и льдом определитесь, не то чушь какая-то выходит.

Чрезвычайно интересные сведения.
Вопрос только один: каким боком Ваш вооружённый глаз относится к обсуждаемой теме?
И, в частности, вопросу, который задал sera_os?
Графоманию нужно душить в зародыше, уважаемая. Иначе она рано или поздно целиком поглотит ваш эгрэгор.

Tanya, ещё раз призываю Вас не слишком распространяться по поводу материй, в которых Вы ни бельмеса.

Ну-ну, ставьте их в "обычных калориметрах".
Только я на пальцах могу доказать, что Ваша затея потерпит фиаско.
Потому, как измерять нужно с погрешностью 0,001 градуса.
Это не писульки папе Соросу писать.
........................................................

Дык, предложите.
А мы вникнем и покритикуем.
..............................................

Осталось только выяснить, чем Вы в этой теме занимаетесь вообще?

Дык, говорил же: дятлов отстреливаю. Разумением последних особенно не интересуясь.
................................................

Таня, тут не по даташиту, а по виртуальному... кхм... лицу можно схлопотать за подобные безграмотные заявления.
Вы-то сами эти датчики калибровали? Испытывали?
Нет?
Тогда о чём Вы здесь вообще, дражайшая? И, главное, зачем?

Такие имеются.
Вот, например:
http://www.vladetalon.ru/device.php?id=27
Есть и другие подобные. Приобрести возможно за вполне разумные деньги.
А теперь приведите термопару с такими же характеристиками стабильности.
Мост сделать с нужной стабильностью - не такая уж большая проблемма. Металлические резисторы на общем субстрате, да ещё и помещённые в термостат, решают проблемму.
Однако, для измерений сопротивлений с высокой точностью, мост вовсе и не обязателен.

Tanya, Вы не понимаете элементарных весчей.
Разность температурных к-тов расширения влияет не на стабильность параметров датчика, а на вид его характеристики преобразования.
Которая для измерений с такой точностью должна быть определена для каждого датчика индивидуально.

Не надо думать. Надо знать.

Смотрю в книгу - вижу фигу называется...
Там весь сыр-бор из-за того, что ХП противных плёночных термометров отклоняются от НСХ.
Но для данной-то задачи какое это вообще имеет значение, если это отколонение стабильно?

Уверен, что на ниве написания отчётов Вы сделали куда более впечатляющие успехи, чем в неблагодарном мире измерений.

Извините, написал свой пост, не прочитав сперва Ваш.
Скажите, если платиновый датчик был гипотетически откалиброван в тройной точке воды с неопределённостью 0,0002 градуса, а также в двух других точках, скажем, точке плавления галлия с неопределённостью 0,005 град. и точке кипения воды с неопределённостью 0,01 град, возможно ли измерение температуры в диапазоне, скажем, 0 : -2 С с погрешностью порядка 1 миллиградуса?
Если да, то какой характерный межповерочный период времени можно было бы определить для сохранения заданной точности?
Естественно, нюансы построения измерительной электроники пока следует оставить. Интересует датчик.
Поскольку для способа, предложенного мной, плёночные подошли бы лучше (вследствие меньшей тепловой инерции).

Сообщение отредактировал Stanislav - May 23 2010, 10:18

А что преедлагать то? Мне интересно, какова конечная цель таких извращений. Сам когда то температуру измерял, но точность была на два порядка выше - 0,1. А тут такое!!! У автора не указано, для чего всё это:

Краем уха слышал, что по температуре замерзания можно оценить чистоту воды. Но есть и другие способы, менее фантастические: спектральный анализ химического состава, точное измерение скорости ультразвука и др.
Если с чистотой воды не угадал, а конечная цель - измерение температуры замерзания с указанной точностью или военная тайна, то с позором удаляюсь...

Stanislav, у меня, к сожалению, нет ни опыта, ни аппаратуры для работы на таких точностях. Пока мой предел - 10мК, сейчас бы хотелось опуститься до 3..5 мК. Дело в том, что мы уже 5 лет выпускаем электронные термометры с погрешностью 0,05К: http://termexlab.ru/products/metrologyequi.../meters/?id=187, но калибруем и поверяем их не в реперах, а в термостатах по эталонам 1-го разряда. За эти годы набрали приличную статистику и поняли, что 10мК (неопределенность нашей аппаратуры) для этих датчиков - не предел, при условии их правильной упаковки (это наше knowhow). Поэтому некоторое время тому назад мы изготовили партию термометров с прицелом на эталоны 3-го разряда и передали их во ВНИИМС для исследования, так как там есть необходимая аппаратура. Поскольку они скептически отнеслись к возможности изготовления таких эталонов на основе пленочных датчиков, нами была изготовлена, по нашей же технологии, и передана им контрольная партия термометров на основе проволочных чувствительных элементов, хороших и дорогих. В результате испытаний они пришли к выводу, что все термометры удовлетворяют требованиям для эталонов 3-го разряда, а различий в стабильности и воспроизводимости между термометрами на основе пленочных и проволочных ЧЭ выявлено не было. Мы же, в свою очередь, несколько месяцев перед отправкой все термометры термоциклировали и проверяли их уход в репере галлия, правда вторичка была самодельная, неаттестованная, но с разрешением и долговременной стабильностью 1мК. По нашим данным получилось, что у пленочных уход был несколько меньше.

Поэтому-то меня очень заинтересовало столь категоричное заявление Tanya, я рассчитывал получить результаты ее исследований с выводами, противоположными нашим и ВНИИМС.

Категоричность была вызвана данными, которые приводились изготовителями, которые выпускали оба типа датчиков.
Еще есть простое соображение - один из факторов, влияющих на стабильность - частичное окисление-восстановление поверхности платины. Которое зависит от предыстории и скорости охлаждения. У пленочных датчиков относительная доля поверхностных атомов значительно больше, чем у проволочных, которые еще и по этой причине любят делать из толстой проволоки. Как будет идти процесс окисления решеточным кислородом керамики - довольно трудный вопрос. Если у Вас хорошо получится с пленочным датчиком - захватите весь мировой рынок. А в каком диапазоне Вы циклировали и с какой скоростью?
P.S. Это Ваш термостат мне недавно на глаза попался (у соседей). Там поплавочек для контроля жидкости.

Окисление-восстановление поверхности платины предполагает наличие кислорода, контактируещего с платиной. При нашей упаковке это исключено. Никогда ничего не слышал про окисление керамики газами при таких температурах, был уверен что это невозможно, но я не химик. Где можно про это почитать?


Из термостата (+300) переставляли в криостат (-50), так как заявляли диапазон измерения от -50 до +250. Выдерживали по часу при каждой температуре.



Не факт, поплавки все производители ставят. А что за организация?

Керамика - это нестехиометрический смешаный оксид. Так внутри полно кислорода... Такие окислы широко применяются в большой химии как катализаторы окисления. Окисление идет на поверхности решеточным кислородом, который восполняется из газовой фазы.
Только не думайте, что платина полностью окисляется - вот даже алюминий сам себя охраняет поверхностной окисной пленкой.
Вы посчитайте сколько нужно молекул для формирования на Вашей поверхности монослоя кислорода... Это про герметичность.

Я здесь не причем, я ни слова не говорил про герметичность...

А вообще-то хотелось бы перевести разговор в плоскость практически значимых результатов типа "делал -> получал", потому что давно живу и из собственного опыта знаю, что теоретики с радостью объснят любой результат, полученный практиками. А через неделю - противоположный...

Вот ссылка на эксперименты http://temperatures.ru/mtsh/mtsh.php?page=84

sgrig , спасибо за интересную информацию.
Хотелось бы пожелать Вам удачи.
Приятно сознавать, что в нашей стране делается что-то реальное, кроме воровства бюджетных денег.
Я сам измерениями с такой точностью не занимался, но о сложностях, с ними связанных, имею некоторое представление.

.....................................................


Несколько вопросов:
1. Откуда известно, что в керамике, используемой для плёночных термометров сопротивлений, имеется хоть сколь-нибудь заметное количество слабо связанного решёточного кислорода?
2. Что мешает загерметизировать датчик, лишив его доступа кислорода извне?
3. Из чего следует, что окисление поверхностного слоя платины вообще возможно в таком диапазоне температур?
4. Почему наличие оксидной плёнки (буде такая образовалась по какой-то причине) может влиять на стабильность показаний датчика точки замерзания воды?

А кто об этом собирался думать?


Ну, и что же там по интересующему вопросу написано? Может, это:
?

Плёночные термометры в подавляющем большинстве - это массовая продукция, которая не проходит индивидуальной градуировки, и стоит копейки. Вполне естественно, что производитель указывает допуски с учётом разброса индивидуальных характеристик датчиков относительно типовой.
Однако, никто не мешает сделать отбраковку, и отыскать несколько подходящих экземпляров даже из такого ширпотреба.