Übung 2.1

Zwei- und Vierleitertechnik

Zur Temperaturmessung soll ein Widerstandsthermometer RT (z. B. vom Typ PT 100) an die SPS angeschlossen werden. Mit der Zweileiterschaltung entsteht das Problem, dass der Spannungsabfall am Leitungswiderstand RL die Messung unzulässig verfälscht. Deshalb wird in solchen Fällen die Vierleiterschaltung verwendet, bei der zwei Leiter als Messleitung und die beiden anderen Leiter als Versorgungsleitung dienen.

a) Bestimmen Sie die Eingangsspannung UE für eine Zweileiterschaltung bei einer Entfernung zwischen Sensor und Schaltraum von 100 m, einem Leitungswiderstand RL von 1 Ohm und einem Widerstandsthermometer, das bei Betriebstemperatur einen Wert von 100 Ohm einnimmt! Der Eingangswiderstand des A/D-Wandlers RE kann als annähernd unendlich angenommen werden. Die Stromversorgung liegt bei I0 = 2,5 mA.

b) Bestimmen Sie nun die Eingangsspannung UE mit den Angaben aus a) für eine Vierleiterschaltung!


Lösung:

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