高精度數(shù)顯溫控儀的研制

2010年03月22日 18:38:29人氣：1445來源：重慶市大正溫度儀表有限公司

摘要：通過采用廉價的ICLT107型單片31/2，位A／D轉(zhuǎn)換器，用鉑（或錒）熱電阻作為溫度傳感器，通過非線性校正研制的高精度數(shù)顯溫控儀實現(xiàn)測溫、設(shè)定、控溫功能。分析了該儀器的工作原理，計算了儀器的測量誤差。

l 工作原理

本儀器由A／D轉(zhuǎn)換器、非線性校正、溫度設(shè)定、溫度控制及電源幾部分電路組成。
鉑熱電阻選用BA2型號，其電阻—— 溫度關(guān)系曲線呈非線性特性，數(shù)學(xué)表達(dá)式

式中,是BA2鉑熱電阻在0℃的阻值,,

由ICL7107組成的數(shù)字表頭，其輸入電壓，基準(zhǔn)電壓顯示讀數(shù)Ⅳ之間有如下關(guān)系：

1．1 測溫
電路如圖l所示，聯(lián)動開關(guān)的，，，與口端相連接。由式（4）可知，當(dāng)輸入電壓一定時，顯示讀數(shù)N與基準(zhǔn)電壓成嚴(yán)格的反比關(guān)系。本電路的為一（可調(diào)）固定電壓，由BA2上產(chǎn)生的壓降經(jīng)，分壓而獲得。隨著溫度升高，傳感器上的壓降，

，從而讀數(shù)Ⅳ變大。即溫度升高,A／D轉(zhuǎn)換靈敏度逐步提高。選擇適合的分壓比，可使BA2的電阻— — 溫度曲線與—一溫度的曲線的凹凸剛好相反。從而可獲得很高的線性補償。

1．2 設(shè)定
圖1電路中聯(lián)動開關(guān)的,,,與b端相連接。由式（2）（3）（4）可知，如果，則
，從而讀數(shù)Ⅳ變大，表明設(shè)定的溫度高。如果, ，則，從而讀數(shù)Ⅳ變小，表明設(shè)定的度低。此時BA2上的壓降對讀數(shù)無影響，故為設(shè)定狀態(tài)。
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