气象观测用地温测量装置误差一致性电路的设计

为了保证气象观测地温的各个通道具有系统误差一致性,文章从气象观测业务入手分析地温测量误差成因;通过巧妙设计,利用模拟开关构成信号切换电路和传感器供电切换电路,以及采用统一基准电压和同一个A/D转换器等构成了误差一致性测量电路,通过对各通道的系统误差进行测试,并对测试数据进行分析比较;结果表明,通道之间测量温度时的最大误差是0.005℃,该电路能够有效地简化系统的电路结构,解决实时温度采集的同步问题,也避免了利用多个单路测量仪器进行独立测量而造成各个层次之间的系统误差;电路在地温测量中取得很好的一致性性能,具有广泛应用价值。     

基于比例法的高准确度测温电路及非线性校正

介绍了一种高准确度铂电阻测温电路,采用四线制接法,克服了长引线电阻所带来的误差。测量方法采用比例法,不仅对电源要求低,还不必考虑零点、温度漂移等问题,测量准确度只与铂电阻的准确度有关。同时,采用牛顿迭代法进行非线性校正,并通过数值滤波处理,在0～140℃温度范围内的测量误差为±0.1℃。     

基于铂电阻多测点温度测量系统及其应用

基于Pt100铂电阻温度传感器设计的一种完整的多点温度测量系统,包括放大电路的设计以及结合LabVIEW上位机编程进行温度值的实时显示,可以实现10～90℃温度条件下的16个测点的温度测量。经实验验证,设计的系统测量精度可以达到0. 6℃。     

折叠反馈补偿技术的铂电阻温漂修正方法

由于铂电阻自身存在的非线性会给测量带来误差.采用折线形式的反馈电路,将铂电阻以4线制的方法接入到测试电路中.设计的温度传感器可以大幅提高测量精度.经实验测试,在0~100℃范围内,其非线性误差在0.04%以内,最大输出电压误差在0.002 V以内.此类温度传感器具有高可靠、高精度、低成本等特点,非常适用于对温度测量有着苛刻要求的工业环境中.     

折半搜索法预测二元混合物的共沸点

在化工分离过程设计中,共沸点预测的作用十分重要,目前常用的方法有牛顿迭代和牛顿同伦等,都需要求解大型非线性方程组,且牛顿迭代法易发散,本文提出修正UNIFAC模型的逐次代入法同时与折半搜索联合的算法,既克服牛顿迭代计算时因取初值不合适时而容易发散的缺点,又不需要求解大型非线性方程组,且计算速度快,计算中对逐次代入法进行改进,使温度初值的取法更简捷,且无发散现象,通过验证乙醇-苯等10多种二元混合物,计算过程均可在1 MS以内完成,计算所得共沸点与文献所载实验值比较,平均误差＜1%,共沸点组成与文献所载实验值比较,平均误差＜2%,证明该法不但可用于二元混合物共沸点预测,又可在相应大型数据库中查找可产生共沸效果的混合物.     

基于混沌电路的高精度温度测量方法

提出了一种基于混沌电路的温度测量新方法,与已有的测量方案相比,具有更好的线性度和更小的误差,它对测量电路参数要求不高,电路结构简单,电路中没有影响测量稳定性和产生零点漂移的元器件,大幅度地降低了测量过程中的噪声。此外,电路直接输出反映温度变化的二进制代码,便于计算机处理。测温精度优于±0.1℃,分辨力约为0.01℃,实验结果表明了该方法的优越性。     

介电法小麦含水率检测试验研究

小麦从收割、收购到存储、加工都需要快速、准确获取其含水率,为此设计一种外边缘效应圆柱形电容传感器探头及相应测量电路.采用小麦样品对所设计的装置进行标定与温度特性测试.试验结果表明:该传感器具有较高的灵敏度和准确性,含水率在8%~20%之间,误差在0.5%以内;在14℃~32℃温度范围内,漂移量为0.19%/℃.     

基于Pt100铂热电阻的测温电路设计

针对传统的铂热电阻测温方式存在测量结果受线路阻抗影响有误差、电路接线复杂的问题,设计了一种基于Pt100铂热电阻的测温电路;详细介绍了该电路的硬件设计及参数计算。该电路采用差分方式消除线路阻抗引起的测量偏差,并通过改变电路内参考电压的方式调节测温范围。仿真结果验证了该电路设计的合理性与可靠性。     

碘分子鉴频器温度测量系统设计

分别设计了基于AD590与Pt 1000的温度测量系统,并分析了各自电路特性和电子元器件性能参数对检测精度的影响,选取Pt 1000作为探测器制作系统电路。当温度范围在25～45℃之间时,测量误差小于0.01℃。     

大功率LD温度检测线性化放大电路设计

在大功率半导体激光器的温度检测中,针对单臂电桥输出固有的非线性特性,设计了一个电桥线性化检测放大电路,它不仅克服了电桥输出固有非线性的缺点,而且其灵敏度系数可灵活配置.该电路拓宽了单臂电桥的应用范围,特别适用于应变阻值相对变化较大的场合,可将其作为传感器调理电路的前端模块.温度测量实验表明,该电路输出与温度变化的线性度非常好,实际输出与理论输出的最大相对误差为0.1%,实测温度与理论温度值误差小于0.1℃,满足实际应用要求.     

高精密温度测量的研究与实现

介绍了一种高精密温度测量的原理和方法。采用铂电阻作为温度传感器 ,在电路设计中主要采取了以下措施 :高精度压控电流源 ,恒流电流为 1mA ;四线制测温电路消除引线电阻影响 ;测温电路自校正 ,抑制环境温度变化和系统误差对测量结果的影响。通过理论计算及实际测量 ,温度在 60 0℃以下的测量精度可达到± 0 0 0 1℃。     

一种远程温度传感器

为了解决远程温度测量,提出一种采用AD590温度传感器芯片,利用LM331进行电压/频率转换实现远程温度参数测量的电路设计方案。在测量和分析大量实验数据并结合具体电路及AD590和LM331这2个芯片各自的特性的基础上,建立了传感器测量的数学模型。通过单片机计数采集得到传感器输出的频率,按照推出的数学模型就可算出测量的温度值。该传感器在0～45℃的温度范围内,200m测试中的准确度在0.2℃左右。该传感器已经在生产实际中得到应用。     

基于铂电阻传感器的高精度温度检测系统设计

介绍了一种基于铂电阻传感器的高精度温度检测系统,用于星载微波辐射计定标源的精密测温,测温精度为±0.1℃。针对铂电阻引线带来的测量误差这一缺点,设计了四线制恒流源温度测量电路,同时对铂电阻传感器温度检测电路的测量误差进行了分析。系统具有精度高、可靠性高,使用方便的特点,当温度范围在-200℃~650℃之间,误差小于±0.1℃时,也可用于其它工业测温以及航空航天精密温度检测领域。     

铂电阻测温系统数值计算软件设计研究与实现

研究了铂电阻温度传感器PT100的特性曲线,设计了基于A／D转换器的铂电阻值计算程序,对于正温度范围的二次方程通过优化的解析法求根,对于负温度范围的高次方程分别基于二分法、牛顿法、弦截法进行了分析研究并设计了数值计算程序,在基于PICl8F452微控制器、I2-C接口18位精度A／D转换器及PTl00传感器搭建的测温系统电路中运行,实现了一200°C-850°C全量程范围内的高精度温度检测与实时显示,其中牛顿法在负温度范围内取得了最高的求解速度。     

煤自燃倾向性的氧化动力学测定中温度测量电路设计

在煤自燃倾向性的氧化动力学测定过程中需要对温度进行高精度的测量并记录。为了满足测温要求,选用高分辨率AD转换器AD7714及三线制Pt100热电阻作为温度传感器构建了温度测量电路;为解决器件非线性度引起的输入、输出为非严格线性关系的问题,采用分段线性插值方法对输出值进行插值运算。实验结果表明,该温度测量电路的AD采样分辨率为0.006 7℃,满足设计要求,且实验数据具有很高的稳定性和可重复性。     

基于数字传感器的分布式远程温度测控系统

提出了一种基于数字温度传感器的客户/服务器模式分布式远程温度测控系统新方案。阐述了数字温度传感器的工作原理和测量电路的设计方法,介绍了分布式远程温度测控系统的结构、各部分的功能及系统设计方法。现场控制器以AT89C52单片机为核心,采用socket技术实现用户对温度系统的远程控制,利用小波变换方法进行视频图像压缩。该系统具有结构简单、可靠性高和通用性强的特点,运行结果表明了其效果良好。     

一种高精度低自热多通道测温系统设计与实现

针对高精度测温系统在实现过程中受测温非线性、自热效应及热电动势等干扰源影响的问题,以阻值比较法测温电路为基础,引入序列激励电压控制抑制测温电路的自热效应及消除热电动势,并采用MSP430F149设计多通道差分放大电路。给出了系统总体设计方案,测温电路参数设计,序列激励电压控制和数字滤波补偿具体实现。测试结果表明:该系统在-40~200℃范围内,测温精度能达到±0.008℃,具有测温精度高、可靠性好等优点,可广泛应用于工业生产和军事领域的高精度测温场合。     

高精度热电偶测温电路设计与分析

在工业现场影响热电偶测温精度的因素是多方面的,除热电偶本身误差外,主要是输入通道误差、冷端补偿误差和分度表非线性校正误差;围绕以上3个主要因素,设计了一种可应用于复杂工业环境的高精度热电偶温度测量电路,结合设计方案针对于前两种因素在深入分析误差内在机理基础上给出误差计算公式;针对非线性校正误差提出一种等精度最小二乘拟合校正算法,使用该算法可根据校正精度要求,将测温范围自动划分等精度区间与传统插值法相比,在不增加计算量的前提下大大提高了校正精度;提出的误差计算公式和非线性校正方法,对于高精度热电偶测温电路的设计具有适用性和重要的指导性,经实际应用验证设计方法满足了复杂工业环境下高精度的测温要求。