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智能化现场温度校准器的设计

更新时间：2020-04-05 05:11:13 大小：4M 上传用户：zhengdai查看TA发布的资源 标签：温度校准器 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

温度控制系统中的温度测量系统必须经过检定/校准,以确认其运行状况。本文论述了一种智能化现场温度校准器的设计过程和实验结果,以满足企业工业生产需要。目前,实际使用的现场温度校准器均存在冷端温度补偿误差大、输出负载能力较小以及输出状态无监视等缺点,为了解决这些问题,在对温度校准器的功能、特性充分了解的基础上,利用测控技术的新成果(高分辨力A/D,超高单调性能D/A、单总线数字集成温度传感器等)提出了解决上述问题的新方案:用高精度单总线数字式集成温度传感器测量冷端的温度,利用查表(T-mV)法求得温度与电势值之间的对应关系,再经过计算可得到需要的电势值或实际的温度值,将查表法与拉格朗日线性插值法相结合,以提高测量准确度和分辨力;将D/A的输出经过高精度、高性能的运算放大器处理,以提高输出负载能力;将模拟输出信号引入到主测量电路中的另一个通道,以监视模拟输出的实际状态,由于测量结果的准确性很高,而且测量电路的输入阻抗足够大,对模拟输出信号的影响可以忽略不计,可以将监视值作为校准时的标准值,这提高了校准的准确性和可靠性。根据各项性能指标,设计各功能的实现电路,包括主测量电路、冷端温度测量电路、模拟输出电路、基准电压发生器、低压直流供电电源电路、显示器电路和主控制电路等。说明各功能电路的关键元器件选择理由;详细分析了ΣΔ调制器原理和结构;介绍了各关键元器件的技术指标和使用事宜,绘制了各功能电路的具体原理图。利用汇编语言编制实现各功能的子程序,主要有冷端温度测量及转换子程序、A/D读写子程序、D/A控制子程序、键盘处理子程序、数据处理子程序、显示子程序等。正文中给出了大部分子程序的流程图及每个子程序的程序清单,所有程序均上机验证通过。利用仿真器对编制的程序进行编译调试,再将程序固化到单片机中,对整机进行综合调试。实验结果表明,所设计的智能化现场温度校准器的预期功能均得以实现,绝大部分指标也符合要求,部分性能未达到设计要求,这在文中给出了详细说明,并提出了改进建议。

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