多通道熱電阻精密測量設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

針對溫度測量過程中的溫度漂移問題,分別從溫度傳感器的選取、測量方案的設(shè)計(jì)、實(shí)際測量電路和濾波算法4個(gè)方面給出了具體的解決方案。詳細(xì)闡述了后級兩級ad623信號放大及調(diào)理電路和ad轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)方案,并給出了它與微控制器的應(yīng)用接口電路。實(shí)際應(yīng)用表明,該方案滿足分辨率為±0.1℃、準(zhǔn)確度為±0.2℃的設(shè)計(jì)要求。

設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種熱電阻自動(dòng)檢定系統(tǒng).該系統(tǒng)基于強(qiáng)大的高精度溫控儀,結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了熱電阻自動(dòng)檢定、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)表打印、歷史記錄查詢等功能,具有操作簡單、高速快捷、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn).并對關(guān)鍵環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了闡述.

介紹了熱電偶、熱電阻系統(tǒng)的工作原理及其硬件組成、軟件實(shí)現(xiàn),并簡要敘述了其自動(dòng)檢定的過程及方法。

常用熱電阻 在眾金屬中，載流子為白出電十，當(dāng)溫度升高時(shí)，雖然日出屯子數(shù)日基本4；變(當(dāng) 溫度變化范 圍不足很大時(shí))，但每個(gè)白由電子的動(dòng)能將增加．閃而在一定的電場作出廠，要使這些 雜亂元章 的屯子做定向運(yùn)動(dòng)就會(huì)遇到更大的阻力，導(dǎo)致金屬電阻值隨溫度的升高而增加。熱心 阻主要 是利用電阻隨溫度升高價(jià)增大這一特性來測量溫度的。日前較為j“泛應(yīng)用的熱電阻稠 料是 鉑、銅、鎳、鐵和銘鐵合金等，而常用的是鉑、鋼，它們的電阻溫度系數(shù)在(3—6)× 10—’／y”。作 為測溫聞的熱電阻材料，希望具有電阻溫度系數(shù)大、線件燈、性能穩(wěn)定、使用溫度范 圍寬、加工 容易等特／i。在鉑、銅中nxp代理商，鉑的性能最好，采用特殊的結(jié)構(gòu)可以制成標(biāo)準(zhǔn) 溫度計(jì)，它的適用范圍 為一2()o一900匯；銅電阻價(jià)廉并白線性較好，但溫度局易氧化，故只適用于溫度較 低(一加一 150℃)的環(huán)境小．目的已逐漸被

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熱電阻(正式版)

在工業(yè)應(yīng)用中，熱電偶一般適用于測量500℃以上的較高溫度。對于500℃以下 的中、低溫度，熱電偶的輸出的熱電勢很小，這對二次儀表的放大器、抗干擾措 施等的要求就很高，否則難以實(shí)現(xiàn)精確測量；而且，在較低溫區(qū)域，冷端溫度的 變化所引起的相對誤差也非常突出。所以測量中、低溫度一般使用熱電阻溫度測 量儀表較為合適。 1、熱電阻的測溫原理 與熱電偶的測溫原理不同的是，熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量的，即 電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測量出感溫?zé)犭娮璧淖柚礬n變化，就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。 金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示，即 rt=rt0[1+α（t-t0）] 式中，rt為溫度t時(shí)的阻值；rt0為溫度t0（通常t0=0℃）時(shí)對應(yīng)電阻值；α 為溫度系數(shù)。 半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)

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熱電阻知識講解

鉑熱電阻 科技名詞定義 中文名稱： 鉑熱電阻 英文名稱： platinumresistancethermometer 定義： 以鉑作感溫材料的感溫元件，并由內(nèi)引線和保護(hù)管組成的一種溫度檢測器，通常還 帶有與外部測量、控制裝置及機(jī)械裝置連接的部件。 所屬學(xué)科： 機(jī)械工程(一級學(xué)科)；儀器儀表材料(二級學(xué)科)；測溫材料(儀器儀表)(三級學(xué)科) 本內(nèi)容由全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定公布 鉑熱電阻 熱電阻是利用鉑絲的電阻值隨著溫度的變化而變化這一基本原理設(shè)計(jì)和制作的， 按0℃時(shí)的電阻值r(℃)的大小分為10歐姆（分度號為pt10）和100歐姆（分度號 為pt100）等，測溫范圍均為-200~850℃.10歐姆鉑熱電阻的感溫原件是用較粗的鉑 絲繞制而成，耐溫性能明顯優(yōu)于100歐姆的鉑熱電阻，只要用于650℃以上的溫區(qū)

熱電阻培訓(xùn)課件

熱電阻工作原理 熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點(diǎn)是測量精度高， 性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫， 而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。 與熱電偶的測溫原理不同的是，熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測量 的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測量出感溫?zé)犭娮鑌n的阻值變化，就可以測量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。 金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示，即 rt=rt0[1+α（t-t0）] 式中，rt為溫度t時(shí)的阻值；rt0為溫度t0（通常t0=0℃）時(shí)對應(yīng)電阻值； α為溫度系數(shù)。 半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為 rt=aeb/t 式中rt為溫度為t時(shí)的阻值；a、b取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。 相比較而言，熱敏電阻的溫度系數(shù)更大，常溫下的電阻值更高（通常在

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熱電阻 溫度(℃)pt100電阻值 (ω) cu50電阻值 (ω) cu53電阻值 (ω) cu100電阻值 (ω) －5080.3139.2441.7478.49. －4084.2741.4043.9982.80 －3088.2243.5546.2487.10 －2092.1645.7048.5091.40 －1096.0947.8550.7595.70 0100.0050.0053.00100.00 10103.9052.1455.25104.28 20107.7954.2857.50108.56 30111.6756.4259.75112.84

pt100ba1ba2 溫度(℃)阻值(?)溫度(℃)阻值(?)溫度(℃)阻值(?) -20018.49-2007.95-20017.28 -19022.80-1909.96-19021.65 -18027.08-18011.95-18025.98 -17031.32-17013.93-17030.29 -16035.53-16015.90-16034.56 -15039.71-15017.85-15038.80 -14043.87-14019.79-14043.02 -13048.00-13021.72-13047.21 -12052.11-12023.63-12051.38 -11056.19-11025.54-11055.52 -100

隨著測溫電橋和低電勢直流電位差計(jì)分別被熱電阻、熱電偶測試儀或數(shù)字多用表所代替,為解決其校準(zhǔn)問題,我們根據(jù)其特點(diǎn)研制了這套校準(zhǔn)器,并給出了測量不確定度。

溫度是影響陶瓷燒成質(zhì)量的關(guān)鍵因素,介紹了一種適用于測量各種窯爐不同部位溫度的智能溫度測量板,由于該系統(tǒng)在不同的測溫部位分別采用了熱電阻和熱電偶,克服了一般測溫系統(tǒng)在連接不同的測溫傳感器需要更換不同的測溫模板、成本高、使用不方便等不足,并具有適用性強(qiáng)、測溫精度高等優(yōu)點(diǎn)。

針對溫度測量過程中的溫度漂移問題，分別從溫度傳感器的選取、測量方案的設(shè)計(jì)、實(shí)際測量電路和濾波算法4個(gè)方面給出了具體的解決方案。詳細(xì)闡述了后級兩級ad623信號放大及調(diào)理電路和ad轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)方案，并給出了它與微控制器的應(yīng)用接口電路。實(shí)際應(yīng)用表明，該方案滿足分辨率為±0．1℃、準(zhǔn)確度為±0．2℃的設(shè)計(jì)要求。

本文研究比較了熱電阻二線、三線和四線制接線方式下,平衡電橋法、非平衡電橋法、恒壓法及恒流法四種典型測量電路的實(shí)現(xiàn)方式。對非平衡電橋法和恒壓法給出了電路參數(shù)的校準(zhǔn)方法,并分析了恒流法實(shí)現(xiàn)高精度測量的可行性。

電觸點(diǎn)材料是影響電氣與電子工程中電接觸可靠性的關(guān)鍵。本文綜合應(yīng)用了激勵(lì)電流斷續(xù)斬波技術(shù)、低噪低漂移弱信號調(diào)理技術(shù)和滑動(dòng)窗口平均濾波技術(shù),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了接觸電阻的高精密測量,進(jìn)而應(yīng)用0.01級標(biāo)準(zhǔn)電阻和m22等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼完成了測量系統(tǒng)的誤差分析。最后以典型平面agcdo復(fù)合觸點(diǎn)材料完成了不同激勵(lì)電流條件下接觸電阻與接觸壓力間滯回特性的測試與分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定了接觸壓力和激勵(lì)電流對接觸電阻的影響規(guī)律。

針對某氣相聚丙烯裝置聚合反應(yīng)器溫度頻繁波動(dòng)的問題,從裝置的工藝生產(chǎn)控制、儀表測量回路構(gòu)成、故障處理、熱電阻測量方法及熱電阻三線制接線法等方面分別分析了接觸電阻對熱電阻溫度測量過程的誤差影響,提出了一種采用一體化溫度測量的有效方案以解決測量回路所存在的問題。實(shí)踐證明,該方法提高了測量的穩(wěn)定性,很好地解決了裝置反應(yīng)釜溫度波動(dòng)的現(xiàn)狀,保證了生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行。

溫度/℃0-1-2-3-4-5-6-7-8-9 -50-1.889-1.925-1.961-1.996-2.032-2.067-2.103-2.138-2.173-2.208 -40-1.527-1.564-1.600-1.637-1.673-1.709-1.745-1.782-1.818-1.854 -30-1.156-1.194-1.231-1.268-1.305-1.343-1.380-1.417-1.453-1.490 -20-0.778-0.816-0.854-0.892-0.930-0.968-1.006-1.043-1.081-1.119 -10-0.392-0.431-0.470-0.508-0.547-0.586-0.624-0.663-0.701-0