傳感器課程設(shè)計----基于pt100溫度測量系統(tǒng)(參考版)
2024-11-21 22:00本頁面
【正文】 參考文獻 [1] 侯國屏 ， 王坤，葉齊鑫。雖然在制作過程中不可避免地遇到很多問題，但是最后還是在老師以及同學(xué)的幫助下圓滿解決了這些問題，實現(xiàn)了整個系統(tǒng)設(shè)計與最后調(diào)試，相關(guān)指標達到預(yù)期的要求，很好地完成了本次設(shè)計任務(wù)。 11 這次畢業(yè)設(shè)計從一開始的課題確定，到后來的資料查找、理論學(xué)習(xí)，再有就是近來的調(diào)試和測試過程，這一切都使我的理論知識和動手能力進一步得到提升。 通過本次溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計，我對溫度測量控制有了進一步的熟悉和更深入的學(xué)習(xí)。另外本系統(tǒng)還可以通過外接電路擴展實現(xiàn)溫度報警功能，從而更好的實現(xiàn)溫度現(xiàn)場的實時控制。當然，該圖絕不是 TL431 的實際內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但可用于分析理解電路。由圖可以看到， VI 是一個內(nèi)部的 的基準源，接在運放的反向輸入端。 全溫度范圍內(nèi)溫度特性平坦， 典型值為 50ppm， 低輸出電壓噪聲。 三端可調(diào)分流基準源 可編程輸出電壓 :~36V 電壓參考誤差： 177。其封裝形式與塑封三極管 9013 等相同，如圖 a 所示。 A圖單臂橋式 B圖恒流源式 圖 21 兩種信號獲取的結(jié)構(gòu)電路 硬件電路如圖所示 7 圖 22 硬件電路圖 第 四 節(jié) TL431 主要參數(shù) 簡介 TL431 是一種并聯(lián)穩(wěn)壓集成電路。 第三節(jié) 恒流源電路 從上述關(guān)于 PT100 傳感器測溫原理可知，由 PT100 構(gòu)成信號的獲取電路常用的方法有 2 種，一種是構(gòu)成的十分常見的電橋電路，當然 ，在本系 統(tǒng)中，考慮成本的問題，一般采用單臂橋；還有一種 是運用恒流源電路，將恒流源通過溫度傳感器，溫度傳感器兩端的電壓即反映溫 度的變化。 兩種方案的區(qū)別只在于信號獲取電路的不同，其原理上基本一致。采 用 Pt100 測量溫度一般有兩種方案： 方案一：設(shè)計一個恒流源通過 Pt100 熱電阻，通過檢測 Pt100 上電壓的變化來換算出溫度。 PT100 溫度傳感器的測量范圍廣： 200℃ ～ +650℃ ，偏差小，響應(yīng)時間短，還具有抗振動、穩(wěn)定性好、準確度高、耐高壓等優(yōu)點，其得到了廣泛的應(yīng)用，本設(shè)計即采用 PT100 作為溫度傳感器。 熱 敏 電 阻 信 號 調(diào) 理 電 路 模 擬 輸 入N I E L V I S接 口 平 臺P C I 6 2 5 1 數(shù) 據(jù) 采 集 卡A I 0 模 擬 輸 入P C 電 腦 第二章 硬件設(shè)計 第 一節(jié) PT100 傳感器特性和測溫原理 電阻式溫度傳感器 (RTD, Resistance Temperature Detector)是指一種物質(zhì)材料作成的電阻 ,它會隨溫度的改變而改變電阻值。其中 溫度信號的數(shù)據(jù)采集單元部分包括溫度傳感器、溫度信號的獲取電路（采樣）、放大電路。在這里我選用方案二完成 本次設(shè)計。該方案采用熱電阻 PT100 做為溫度傳感器、 AD620 作為信號放大器， TLC2543 作為 A/D轉(zhuǎn)換部件，對于溫度信號的采集具有大范圍、高精度的特點
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