Какова максимально допустимая длина кабеля при подключении датчиков температуры NTC к универсальным аналогово-цифровым входам Zennio? Можно ли ее увеличить, например, до 100м?

Производитель ограничивает максимальное удлинение кабеля при подключении термосенсоров NTC величиной 30м при использовании кабеля с медными проводниками сечением 0.5-1.0мм2. При этом в технической спецификации NTC сенсоров Zennio указывается точность измерений ±0.5°C  при температуре 25°C.  Также утверждается, что при длине кабеля не более 30м, указанная точность гарантированно выдерживается во всем диапазоне измерений от -30°C до +125°C.   

Пропорционально удалению термосенсоров увеличивается контурное сопротивление соединительного кабеля. Учитывая особенность NTC термосенсоров (нелинейная температурная характеристика с отрицательным наклоном), ошибка смещения  при измерении температуры, вследствие вносимого кабелем сопротивления, меняется нелинейно с температурой и  увеличивается в сторону ее роста. При определенной длине соединительного кабеля ошибка измерения может выйти за пределы заявленной производителем точности измерений 0.5°C.

Несложный расчет позволяет оценить длину кабельного соединения, при которой контурное сопротивление кабеля становится критичным с точки зрения точности измерений. Это относится, прежде всего к области высоких темпертатур (более 80°C), при которых  сопротивление терморезисторов NTC снижается до сотен Ом (таблица 1). 

Зная удельное сопротивление меди (0.0171 Ом*мм2/м), легко расчитать контурное сопротивление кабельного соединения. Ниже приведены расчетные значения контурного сопротивления кабеля с проводниками сечением 1мм2 и трех длин:

• 30м - 1 Ом

• 60м - 2 Ом

• 100м - 3,4 Ом

Если соотнести эти значения контурных сопротивлений с данными таблицы пересчета "Сопротивление"-"Температура" терморезисторов NTC 6.8кОм (таблица 1), то несложно определить, что ошибка измерения, вносимая сопротивлением кабеля становится сравнимой с точностью измерения 0.5°C при длинах кабеля порядка 100м и более. 

При этом,  предусмотренная производителем калибровка измерений в интервале ±5°C с помощью параметра в ETS не позволит скомпенсировать ошибку измерения одинаково эффективно во всем  диапазоне температур из-за ее существенной разницы в разных температурных областях.

Однако в относительно узком температурном диапазоне калибровка  может скомпенсировать ошибку смещения результата измерений достаточно точно.

В заключение, на основании проведенных выше оценок,  можно сделать вывод о том, что подключение NTC сенсоров Zennio кабелем с проводниками сечением 1мм2 и длиной от 30м до 80м сохранит точность измерений в пределах заявленной производителем величины 0.5°C.     

И все же советуем не превышать рекомендуемых производителем условий подключения термосенсоров и заранее планировать необходимое размещение шинных устройств.

Таблица 1