Naslov (srp)

Optimizacija i modelovanje senzorskih sistema na bazi debeloslojnih segmentiranih nikl manganitnih NTC termistora

Autor

Aleksić, Stanko O., 1983-

Doprinosi

Mitrović, Nebojša, 1962-
Obradović, Nina, 1977-
Luković, Miloljub D.

Opis (eng)

Abstract : The topic of this dissertation are three kinds of sensor systems made of NTC thermistors (thickfilm type). The thermistors as sensor components were applied for different measurements: 1 groundtemperature profile, 2. flow rate (liquids), and 3. wind velocity. Thermistors pastes are developed usingthe initial nickel manganese NiMn2O4 and modified nickel manganese Cu0,2Ni0,5Zn1,0Mn1,3O4 powders,organic vehicle and glass frits. Thick film thermistors have a complex planar cell-based structure of serial/ parallel (segmented) type, which is optimized for monitoring a heat change and transfer in the operatingmedia (fluids or ground). Analysis of electrical phenomena in thick film self-heating thermistors was doneat different fluid flow regime. Analysis of ground temperature profile was based on daily temperaturemeasurements at different depth points of the arable ground top layer during whole year cycle. The electricalresponses on realized prototypes of sensor systems based on the NTC thermistors (thick films) weremeasured and initially analysed as a function of a few ambient parameters which affect the applicationrange, sensitivity and inaccuracy of measurements. All mentioned experiments and analyses of electricalphenomena in the thick film thermistors and sensor systems were done with intention of modeling of theresponses and defining of the application range. The physical laws which describe the thermistor operationwere used and appropriate mathematical-physical equations were derived. The application of the describedprototypes (sеnsor systems) in this dissertation is expected in industry, agriculture and meteorology.

Opis (srp)

Apstrakt: Doktorska disertacija ima za temu tri vrste senzorskih sistema formiranih od NTCtermistora (debeloslojnog tipa). Termistori kao senzorske komponete su primenjeni za različitamerenja: 1. temperature sloja zemljišta po dubini, 2. protoka vode i 3. vektora brzine vetra.Termistorske paste su razvijene od prahova NiMn2O4 (nikl manganit) i praha Cu0,2Ni0,5Zn1,0Mn1,3O4(modifikovani prah) uz dodatak organskog nosioca prahova i vezivnog stakla. Debeloslojnitermistori imaju složenu planarnu višećelijsku strukturu redno-paralelnog (segmentiranog)tipa, koja je optimizovana za praćenje promena i prenosa toplote u ispitivanim radnim sredinama(fluidima ili zemlji). Analiza električnih pojava na debeloslojnim segmentiranimtermistorima koji se samozagrevaju vršena je za različite uslove protoka fluda. Temperaturazemljišta (obradivog sloja) po dubini merena je svakodnevno u više tačaka za jednogodišnjiciklus. Električni odziv na realizovanim prototipovima senzorskih sistemima sa debeloslojnim NTC termistorima je meren a potom i analiziran kao funkcija promene parametaraambijenta: određen je radni opseg, osetljivost i na kraju je procenjena nesigurnost merenja. Svapomenuta istraživanja i analize električnih pojava na debeloslojnim termistorima i senzorskimsistemima su vršena u cilju modelovanja odziva i određivanja opsega primene. Pri tome sukorišćeni fizički zakoni koji opisuju rad termistora, a izvedene su i odgovarajuće relacijematematičko-fizičkog tipa. Primena prototipova (senzorskih sistema) opisanih u ovojdisertaciji očekuje se u industriji, poljoprivredi i meteorologiji.

Opis (srp)

-

Jezik

srpski

Datum

2022

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-SA 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Deliti pod istim uslovima 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/at/legalcode