সফ্টওয়্যার ক্ষতিপূরণ পদ্ধতিতে একটি অন্তর্নির্মিত তাপমাত্রা সেন্সর ব্যবহার করে -কোল্ড জংশন তাপমাত্রার প্রকৃত সময় অধিগ্রহণ জড়িত। একটি মাইক্রোপ্রসেসর, একটি থার্মোকল ক্রমাঙ্কন টেবিল বা গাণিতিক মডেলের সাথে মিলিত, স্বয়ংক্রিয়ভাবে থার্মোইলেকট্রিক সম্ভাব্যতা গণনা করে এবং সংশোধন করে, এইভাবে উচ্চ-নির্ভুলতা, সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় ঠান্ডা জংশন তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ অর্জন করে। এই পদ্ধতিটি আধুনিক বুদ্ধিমান পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেমন পিএলসি, ডিসিএস, ডেটা অধিগ্রহণ কার্ড এবং বুদ্ধিমান তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রক, এবং বর্তমানে এটি শিল্প সেটিংসে সবচেয়ে মূলধারার এবং দক্ষ ক্ষতিপূরণ পদ্ধতি।
I. সফ্টওয়্যার ক্ষতিপূরণ পদ্ধতির মূল বাস্তবায়ন পদক্ষেপ
প্রকৃত-কোল্ড জংশন তাপমাত্রার অধিগ্রহণ
প্রকৃত ঠান্ডা জংশন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা T0 পরিমাপ করার জন্য তাপমাত্রা পরিমাপ ব্যবস্থার টার্মিনালের কাছে একটি উচ্চ-নির্ভুল তাপমাত্রা সেন্সর (যেমন একটি Pt100 প্ল্যাটিনাম রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটার, একটি NTC থার্মিস্টার, বা একটি সমন্বিত তাপমাত্রা সেন্সর যেমন LM35 বা AD590) ইনস্টল করা হয়। এই সেন্সরটি থার্মোকল কোল্ড জংশনের মতো একই তাপমাত্রার ক্ষেত্রে রয়েছে, এটি নিশ্চিত করে যে পরিমাপ করা T0 সঠিকভাবে ঠান্ডা জংশন অবস্থাকে প্রতিফলিত করে।
থার্মোইলেকট্রিক সম্ভাব্য সংকেত অধিগ্রহণ: থার্মোকল দ্বারা থার্মোইলেকট্রিক সম্ভাব্য E(T,T0) আউটপুট একটি A/D রূপান্তরকারী ব্যবহার করে অর্জিত হয়, যা গরম জংশন এবং অ{1}}শূন্য ঠান্ডা জংশনের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্যের কারণে ইলেক্ট্রোমোটিভ বল।
সংকেত-থেকে-শব্দের অনুপাত এবং পরিমাপের স্থায়িত্ব উন্নত করতে সিগন্যালকে ফিল্টার করা এবং প্রসারিত করা দরকার।
ক্ষতিপূরণ সম্ভাব্য অনুসন্ধান:
পরিচিত T0 এর উপর ভিত্তি করে, সিস্টেম মেমরিতে সংরক্ষিত থার্মোকল ক্রমাঙ্কন টেবিল থেকে সংশ্লিষ্ট E(T0,0) মান (অর্থাৎ, ঠান্ডা জংশন তাপমাত্রা T0 এবং 0 ডিগ্রির মধ্যে থার্মোইলেকট্রিক সম্ভাব্যতা) দেখা হয়।
ক্রমাঙ্কন সারণীটি সাধারণত বিভিন্ন প্রকার যেমন K, E, এবং S অনুযায়ী আগে থেকে- সংরক্ষিত থাকে এবং সেট থার্মোকল মডেল অনুযায়ী সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে এটিকে মেলে।
মোট থার্মোইলেকট্রিক সম্ভাব্যতা গণনা করা হচ্ছে
সুপারপজিশন গণনার জন্য মধ্যবর্তী তাপমাত্রা আইন ব্যবহার করে:
E(T,0)=E(T,T0)+E(T0,0)
E(T,0)=E(T,T 0)+E(T 0,0)
এটি সমতুল্য মোট থার্মোইলেকট্রিক পটেনশিয়াল E(T,0) দেয় যখন ঠান্ডা সংযোগ 0 ডিগ্রি হয়।
E(T,0) এইভাবে ঠান্ডা জংশন ওঠানামার প্রভাব দূর করে।
সত্য তাপমাত্রা প্রাপ্ত করার জন্য টেবিলের বিপরীত চেহারা
গণনা করা E(T,0)
সংশ্লিষ্ট গরম জংশন তাপমাত্রা T পেতে টেবিলে E(T,0) আবার দেখা হয়, যা পরে একটি ডিসপ্লে যন্ত্র বা হোস্ট কম্পিউটারে আউটপুট হয়।
রৈখিক ইন্টারপোলেশন বা বহুপদী ফিটিং টেবিল লুকআপের নির্ভুলতা উন্নত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, বিশেষত শক্তিশালী অরৈখিকতা সহ থার্মোকল প্রকারের জন্য উপযুক্ত (যেমন K টাইপ)।
২. সাধারণ হার্ডওয়্যার আর্কিটেকচার এবং ডেটা ফ্লো
সেন্সর স্তর:
থার্মোকল (তাপমাত্রা সেন্সিং শেষ)
কোল্ড জংশন তাপমাত্রা সেন্সর (যেমন, Pt100)
সংকেত কন্ডিশনিং স্তর:
প্রিমপ্লিফায়ার (দুর্বল থার্মোইলেক্ট্রিক সম্ভাব্যতা বৃদ্ধি করে)
কম-পাস ফিল্টার (উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি হস্তক্ষেপ দমন করে)
মাল্টি-চ্যানেল এনালগ সুইচ (বিভিন্ন ইনপুট চ্যানেল স্যুইচ করে)
রূপান্তর এবং প্রক্রিয়াকরণ স্তর:
A/D রূপান্তরকারী (অ্যানালগ সংকেত ডিজিটাইজ করে)
মাইক্রোকন্ট্রোলার (MCU) বা PLC CPU (ক্ষতিপূরণ অ্যালগরিদম কার্যকর করে)
আউটপুট এবং প্রদর্শন স্তর:
ডিজিটাল ডিসপ্লে স্ক্রিন, SCADA সিস্টেম, HMI ইন্টারফেস
উদাহরণ: একটি Siemens S7-1200 PLC-তে, থার্মোকল সংকেত TC মডিউলের মাধ্যমে অর্জিত হয়। একই সাথে, মডিউল স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঠান্ডা জংশন তাপমাত্রা পড়ে। প্রোগ্রামটি ক্ষতিপূরণ এবং তাপমাত্রা রূপান্তর সম্পূর্ণ করার জন্য "TCON" এবং "TCD" নির্দেশাবলীকে কল করে।
III. সফ্টওয়্যার ক্ষতিপূরণের উন্নত বাস্তবায়ন ফর্ম
|
ফর্ম |
বর্ণনা |
সুবিধা |
|
লুকআপ পদ্ধতি |
প্রি-একটি স্ট্যান্ডার্ড ক্রমাঙ্কন সারণী সঞ্চয় করে, সরাসরি মানগুলি দেখায় |
দ্রুত, সঠিক, বারবার দেখার জন্য উপযুক্ত। |
|
বহুপদী আনুমানিক পদ্ধতি |
E(T,0) গণনা করতে NIST দ্বারা প্রদত্ত ফিটিং সূত্র ব্যবহার করে। |
সঞ্চয় স্থান সংরক্ষণ করে, এমবেডেড সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত। |
|
লিনিয়ার ইন্টারপোলেশন পদ্ধতি |
টেবিল লুকআপের উপর ভিত্তি করে সন্নিহিত বিন্দুর মধ্যে ইন্টারপোলেট করে |
রেজোলিউশন উন্নত করে এবং টেবিল লুকআপ ত্রুটি হ্রাস করে। |
|
ডায়নামিক ক্ষতিপূরণ অ্যালগরিদম |
দ্রুত তাপমাত্রার পরিবর্তনগুলি পরিচালনা করতে কালম্যান ফিল্টারিং বা অভিযোজিত পূর্বাভাসকে একত্রিত করে |
শক্তিশালী বিরোধী-হস্তক্ষেপ, মসৃণ প্রতিক্রিয়া। |
শিল্প প্রবণতা: উচ্চ-শেষ তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রকগুলি এখন ক্রমাঙ্কন টেবিলে OTA আপগ্রেড সমর্থন করে এবং "প্লাগ-এবং-প্লে" বুদ্ধিমান ক্ষতিপূরণ অর্জন করে স্বয়ংক্রিয়ভাবে থার্মোকলের প্রকারগুলি সনাক্ত করতে পারে৷

