NTC-Thermistor-Testverfahren fuer Fahrzeug-Klimaanlage
Der Thermistor ist ein Widerstand, dessen Widerstandstemperatur von der Temperatur abhängt. Es ist weit verbreitet in elektronischen Steuerungen für Kraftfahrzeuge, insbesondere in Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge, in Lithiumbatteriemanagementsystemen (BMS) und in Leistungssteuerungen für Kraftfahrzeuge, für die alle Module für Thermistoren erforderlich sind. Der NTC-Thermistor ist der Widerstand, dessen Widerstandswert mit zunehmender Temperatur abnimmt. Aufgrund seiner Temperaturempfindlichkeit, hohen Präzision und seines niedrigen Preises wird es häufig in verschiedenen Temperaturerfassungsanwendungen eingesetzt. Der Widerstandswert des NTC-Thermistors hat jedoch eine nichtlineare Beziehung zur Temperatur, so dass es schwierig ist, ihn in praktischen Anwendungen zu testen.
Bei den auf dem Markt befindlichen Fahrzeugklimageräten gibt es hauptsächlich zwei Möglichkeiten, die Temperatur des darauf aufgebrachten NTC-Thermistors zu erhalten. Einer ist, den idealen B25-Wert sowie den RT-Wert direkt zu verwenden. Mit dieser Methode ist es schwierig, den Thermistor bei seiner tatsächlichen Herstellung auf einen idealen Wert einzustellen. Wenn die Anwendung elektronisch gemäß dem Idealwert angewendet wird, weist das Produkt einen großen Fehler auf.
Die andere Möglichkeit besteht darin, das vom Hersteller des Thermistors bereitgestellte RT-Messgerät direkt in die Steuerung der Fahrzeugklimaanlage einzugeben. Da die Anzahl der von den Herstellern bereitgestellten RT-Tabellen jedoch immer noch sehr hoch ist, müssen die Softwareingenieure nacheinander Eingaben vornehmen, was nicht nur eine große Arbeitsbelastung, sondern auch menschliches Versagen mit sich bringt. Entweder ist der Wert in der RT-Tabelle sehr klein, und die Mitte wird direkt linear verarbeitet, was zu einem großen Fehler führt. Daher ist es erforderlich, den in der Fahrzeugklimaanlage verwendeten Thermistor zu testen, bevor die Fahrzeugklimaanlage in Betrieb genommen wird, um die Gültigkeit der RT-Zählerdaten zu überprüfen und sicherzustellen, dass die Fahrzeugklimaanlage eine hohe Genauigkeit der Temperaturregelung aufweist.
Heute stellen wir eine NTC-Thermistor-Testmethode für Kfz-Klimaanlagen vor, die auf der Grundlage der Steinhart-Hart-Gleichung eine Polynom-Anpassungsformel dritter Ordnung auswählt. Die vom Hersteller des NTC-Thermistors angegebenen RT-Tabellendaten werden angepasst und analysiert, und die angepassten Daten werden mit den Originaldaten verglichen. Wenn der resultierende Restwert einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, müssen Sie den NTC-Thermistor überprüfen. Darüber hinaus wird für den NTC-Thermistor mit weniger RT-Tabellendaten das Kennliniensegmentierungsinterpolationsverfahren angewendet. Die RT-Tabellendaten werden von der Software korrigiert und gefiltert, um einen neuen Satz von RT-Tabellendaten zu erhalten, die für die Anwendung geeignet sind und eine Referenz für die Auswahl von NTC-Thermistoren darstellen. Spezifische Schritte sind wie folgt:
(1) Wählen Sie die Polynomanpassungsformel dritter Ordnung für die Kurvenanpassung der RT-Tabellendaten des NTC-Thermistors wie folgt aus:
RT＝R25exp[A+B/T+C/T2+D/T3](1) or
Dabei ist RT ein Widerstandswert, wenn die Temperatur T ist, T ist eine Fahrenheitstemperatur, R25 ist ein Widerstandswert, wenn die Raumtemperatur 25 ° C ist, und A, B, C, D, A1 {C} {C} { C} {C} {C} {C} {C} {C}, B1, C1 und D1 sind konstant;
(2) Wandeln Sie die vom NTC-Thermistorhersteller bereitgestellten RT-Tabellendatenwerte in eine konstante Matrix um (Tincar <i> {C} {C} {C} {C} {C} {C }) j. Wobei i die Anzahl der Spalten der Matrix ist, j die Anzahl der Zeilen der Matrix ist und (Tincar i) j (abgekürzt als Tincar 0) der Temperaturparameter in den RT-Tabellendaten ist;
(3) Verwenden der Software zum Analysieren der Kennlinie der konstanten Matrix (Tincar i) j;
(4) Verwenden der Software zum Analysieren der Temperaturparameter des NTC-Thermistors, um festzustellen, ob er den Konstruktionsanforderungen der Fahrzeugklimaanlage entspricht;
(5) Umrechnen von (Tincar 0) j in Fahrenheitstemperatur Tmpm (0 ≤ m ≤ j-1) (abgekürzt als Tmp):
Tmp ： ＝ Tincar <0> +273.15 (3)
(6) Die anderen Daten als (Tincar i) in der Konstantenmatrix Tincar 0 und der berechnete Tmpm-Wert werden in die Polynomanpassungsformel (2) gebracht, und die Konstanten A1, B1, C1 und D1 werden berechnet . Und bekomme eine konstante Matrix
(7) Bringen Sie Tmp und in die folgende Gleichung (4), um den Widerstandswert RT (Tmp · K ， ash) des eingebauten NTC-Thermistors zu berechnen;
(8) Unter Verwendung der Software wird der angepasste Widerstandswert RT (Tmp · K Asche) {C} {C} {C} mit dem vom NTC-Thermistorhersteller bereitgestellten RT-Tabellendatenwert verglichen und die Restanalyse durchgeführt. Wenn der erhaltene Restwert einen voreingestellten Schwellenwert überschreitet, Aufforderung zur Überprüfung des Thermistors;
(9) Korrigieren Sie die RT-Tabellendaten durch Kurvensegmentierungsinterpolation und A / D-Abtastung nach Softwarefilterung, um einen neuen Satz von RT-Tabellendaten zu erhalten, die für die Anwendung geeignet sind und als Referenz für die Auswahl des NTC-Thermistors dienen. Und in einem gegebenen Satz neuer RT-Tabellendaten, die für die Anwendung geeignet sind, wird der Thermistor als Notfalltemperaturdaten des Kabelstrangtrennungszustands des Temperatursensors angegeben.
Als Verbesserung beim Durchführen einer Kurvensegmentierungsinterpolation an den RT-Tabellendaten. Für den Widerstandswert im Temperaturbereich von -10 bis 40 ° C in den RT-Tabellendaten wird eine gleichstufige Dateninterpolation mit einer Schrittweite von 1 durchgeführt. Für den Widerstandswert des verbleibenden Temperaturintervalls wird eine Gleichschrittdateninterpolation mit einer Schrittgröße von 5 durchgeführt.
Die für die Softwarefilterung verwendete Filterformel lautet:
rem ＝ [rem + filt * (2 ^ f_rate-1) + Eingabe] & (2 ^ f_rate-1)
Unter diesen ist filt der Schleifenfilterwert des Softwarefilters, input ist der Eingangsstromwert des Softwarefilters und f_rate ist die Filtergeschwindigkeit des Softwarefilters.
Verglichen mit der herkömmlichen Berechnungsmethode mit der Exponentialformel kann die Prüfmethode mit den gemessenen Daten in einem größeren Temperaturbereich konsistenter sein. Darüber hinaus ist die verwendete Formel relativ einfach, die Berechnungsmenge der Anpassungsparameter und die Berechnungsmenge der Gleichung sind geringer, so dass die Berechnungsgeschwindigkeit schneller ist; Die Testmethode hat eine höhere Präzision, verbraucht weniger Speicherplatz auf dem Computer und ist in technischen Anwendungen schneller. Diese Testmethode kann auch verwendet werden, um die Gültigkeit der vom Hersteller des NTC-Thermistors bereitgestellten RT-Zählerdaten zu bewerten und um festzustellen, ob die Genauigkeit den Konstruktionsanforderungen entspricht und eine gewisse Führungsrolle bei der Kaufverwaltung des Thermistors spielt. Es vermeidet den Fehler, der durch die direkte Auslegung des idealen B25-Werts oder RT-Werts verursacht wird, und verbessert auch den Fehler, der durch den Thermistor verursacht wird, für das tatsächliche Produkt.
Bei den auf dem Markt befindlichen Fahrzeugklimageräten gibt es hauptsächlich zwei Möglichkeiten, die Temperatur des darauf aufgebrachten NTC-Thermistors zu erhalten. Einer ist, den idealen B25-Wert sowie den RT-Wert direkt zu verwenden. Mit dieser Methode ist es schwierig, den Thermistor bei seiner tatsächlichen Herstellung auf einen idealen Wert einzustellen. Wenn die Anwendung elektronisch gemäß dem Idealwert angewendet wird, weist das Produkt einen großen Fehler auf.
Die andere Möglichkeit besteht darin, das vom Hersteller des Thermistors bereitgestellte RT-Messgerät direkt in die Steuerung der Fahrzeugklimaanlage einzugeben. Da die Anzahl der von den Herstellern bereitgestellten RT-Tabellen jedoch immer noch sehr hoch ist, müssen die Softwareingenieure nacheinander Eingaben vornehmen, was nicht nur eine große Arbeitsbelastung, sondern auch menschliches Versagen mit sich bringt. Entweder ist der Wert in der RT-Tabelle sehr klein, und die Mitte wird direkt linear verarbeitet, was zu einem großen Fehler führt. Daher ist es erforderlich, den in der Fahrzeugklimaanlage verwendeten Thermistor zu testen, bevor die Fahrzeugklimaanlage in Betrieb genommen wird, um die Gültigkeit der RT-Zählerdaten zu überprüfen und sicherzustellen, dass die Fahrzeugklimaanlage eine hohe Genauigkeit der Temperaturregelung aufweist.
Heute stellen wir eine NTC-Thermistor-Testmethode für Kfz-Klimaanlagen vor, die auf der Grundlage der Steinhart-Hart-Gleichung eine Polynom-Anpassungsformel dritter Ordnung auswählt. Die vom Hersteller des NTC-Thermistors angegebenen RT-Tabellendaten werden angepasst und analysiert, und die angepassten Daten werden mit den Originaldaten verglichen. Wenn der resultierende Restwert einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, müssen Sie den NTC-Thermistor überprüfen. Darüber hinaus wird für den NTC-Thermistor mit weniger RT-Tabellendaten das Kennliniensegmentierungsinterpolationsverfahren angewendet. Die RT-Tabellendaten werden von der Software korrigiert und gefiltert, um einen neuen Satz von RT-Tabellendaten zu erhalten, die für die Anwendung geeignet sind und eine Referenz für die Auswahl von NTC-Thermistoren darstellen. Spezifische Schritte sind wie folgt:
(1) Wählen Sie die Polynomanpassungsformel dritter Ordnung für die Kurvenanpassung der RT-Tabellendaten des NTC-Thermistors wie folgt aus:
RT＝R25exp[A+B/T+C/T2+D/T3](1) or
Dabei ist RT ein Widerstandswert, wenn die Temperatur T ist, T ist eine Fahrenheitstemperatur, R25 ist ein Widerstandswert, wenn die Raumtemperatur 25 ° C ist, und A, B, C, D, A1 {C} {C} { C} {C} {C} {C} {C} {C}, B1, C1 und D1 sind konstant;
(2) Wandeln Sie die vom NTC-Thermistorhersteller bereitgestellten RT-Tabellendatenwerte in eine konstante Matrix um (Tincar <i> {C} {C} {C} {C} {C} {C }) j. Wobei i die Anzahl der Spalten der Matrix ist, j die Anzahl der Zeilen der Matrix ist und (Tincar i) j (abgekürzt als Tincar 0) der Temperaturparameter in den RT-Tabellendaten ist;
(3) Verwenden der Software zum Analysieren der Kennlinie der konstanten Matrix (Tincar i) j;
(4) Verwenden der Software zum Analysieren der Temperaturparameter des NTC-Thermistors, um festzustellen, ob er den Konstruktionsanforderungen der Fahrzeugklimaanlage entspricht;
(5) Umrechnen von (Tincar 0) j in Fahrenheitstemperatur Tmpm (0 ≤ m ≤ j-1) (abgekürzt als Tmp):
Tmp ： ＝ Tincar <0> +273.15 (3)
(6) Die anderen Daten als (Tincar i) in der Konstantenmatrix Tincar 0 und der berechnete Tmpm-Wert werden in die Polynomanpassungsformel (2) gebracht, und die Konstanten A1, B1, C1 und D1 werden berechnet . Und bekomme eine konstante Matrix
(7) Bringen Sie Tmp und in die folgende Gleichung (4), um den Widerstandswert RT (Tmp · K ， ash) des eingebauten NTC-Thermistors zu berechnen;
(8) Unter Verwendung der Software wird der angepasste Widerstandswert RT (Tmp · K Asche) {C} {C} {C} mit dem vom NTC-Thermistorhersteller bereitgestellten RT-Tabellendatenwert verglichen und die Restanalyse durchgeführt. Wenn der erhaltene Restwert einen voreingestellten Schwellenwert überschreitet, Aufforderung zur Überprüfung des Thermistors;
(9) Korrigieren Sie die RT-Tabellendaten durch Kurvensegmentierungsinterpolation und A / D-Abtastung nach Softwarefilterung, um einen neuen Satz von RT-Tabellendaten zu erhalten, die für die Anwendung geeignet sind und als Referenz für die Auswahl des NTC-Thermistors dienen. Und in einem gegebenen Satz neuer RT-Tabellendaten, die für die Anwendung geeignet sind, wird der Thermistor als Notfalltemperaturdaten des Kabelstrangtrennungszustands des Temperatursensors angegeben.
Als Verbesserung beim Durchführen einer Kurvensegmentierungsinterpolation an den RT-Tabellendaten. Für den Widerstandswert im Temperaturbereich von -10 bis 40 ° C in den RT-Tabellendaten wird eine gleichstufige Dateninterpolation mit einer Schrittweite von 1 durchgeführt. Für den Widerstandswert des verbleibenden Temperaturintervalls wird eine Gleichschrittdateninterpolation mit einer Schrittgröße von 5 durchgeführt.
Die für die Softwarefilterung verwendete Filterformel lautet:
rem ＝ [rem + filt * (2 ^ f_rate-1) + Eingabe] & (2 ^ f_rate-1)
Unter diesen ist filt der Schleifenfilterwert des Softwarefilters, input ist der Eingangsstromwert des Softwarefilters und f_rate ist die Filtergeschwindigkeit des Softwarefilters.
Verglichen mit der herkömmlichen Berechnungsmethode mit der Exponentialformel kann die Prüfmethode mit den gemessenen Daten in einem größeren Temperaturbereich konsistenter sein. Darüber hinaus ist die verwendete Formel relativ einfach, die Berechnungsmenge der Anpassungsparameter und die Berechnungsmenge der Gleichung sind geringer, so dass die Berechnungsgeschwindigkeit schneller ist; Die Testmethode hat eine höhere Präzision, verbraucht weniger Speicherplatz auf dem Computer und ist in technischen Anwendungen schneller. Diese Testmethode kann auch verwendet werden, um die Gültigkeit der vom Hersteller des NTC-Thermistors bereitgestellten RT-Zählerdaten zu bewerten und um festzustellen, ob die Genauigkeit den Konstruktionsanforderungen entspricht und eine gewisse Führungsrolle bei der Kaufverwaltung des Thermistors spielt. Es vermeidet den Fehler, der durch die direkte Auslegung des idealen B25-Werts oder RT-Werts verursacht wird, und verbessert auch den Fehler, der durch den Thermistor verursacht wird, für das tatsächliche Produkt.
