扭矩测量仪及其误差分析和校正

0.前言扭矩测量仪在对扭矩传感器进行温度补偿(零漂补偿)、对集流环接触电阻的补偿、接触电阻的变化和电机传动轴的振动所引起误差的校正,再配以微型计算机进行数据处理和非线性校正等基础上研制的新型测量仪器。本文将从提高测量精度的角度出发叙述扭矩测量仪的系统结构、测量原理、补偿校正方法和数据处理过程。     

一种二阶补偿的高精度带隙基准电压源设计

基于charter 0.35μm标准CMOS工艺,设计了一种带自启动电路的高精度、低温漂、低功耗带隙基准电压源。电路在传统带隙基准源的基础上进行改进,利用不同材料电阻温漂系数的比值实现二阶补偿。仿真结果表明,在-40-120℃范围内,输出电压达到1.148 V,平均温漂系数为4.9ppm/℃,功耗仅为57μW。     

电机运行温度监测仪

重点介绍了电机运行温度监测仪的组成和工作原理．该装置采用改进型Pt电阻温度检测电路，消除了引线电阻的影响，电路的线性度高，便于装配和调试。工作稳定可靠。使用方便。     

RLC串联电路谐振特性的实验研究

通过对RLC串联电路幅频特性的分析研究,引入了谐振补偿电阻和谐振损耗阻抗角的概念,提出了一种测量谐振频率ωo值的新方法,减小了系统误差,提高了测量精度。     

非线性补偿的低温漂低功耗CMOS带隙基准源的设计

设计了一种基于电流模式的具有非线性补偿的低温漂低功耗带隙基准电压源,在传统电路的基础上增加一个三极管和两个电阻达到对双极型晶体管的发射结电压VBE中与温度相关的非线性项的补偿。电路采用CSMC0.5μmDPTM CMOS工艺制造。该电路结构简单,在室温下的输出电压为1.217V,在?40℃～125℃的范围内温度系数为4.6ppm/,℃在2.6～4V之间的电源调整率为1.6mV/V。在3.3V的电源电压下整个电路的功耗仅为0.21mW。     

铂电阻的非线性补偿方法分析

对传统三线制测温电路及其改进电路进行了对比分析．采用的改进电路能消除引线电阻对测温精度的影响．同时,采用分段最小二乘法进行曲线拟合,以减小铂电阻由于自身非线性带来的测量误差．     

铂电阻的非线性补偿方法分析

对传统三线制测温电路及其改进电路进行了对比分析.采用的改进电路能消除引线电阻对测温精度的影响.同时,用分段最小二乘法进行曲线拟合,以减小铂电阻由于自身非线性带来的测量误差.     

基于DS18B20多点温度巡检系统的研究

分析了一种新型数字温度传感器DSl8B20的特性及工作原理，并用DSl8820，89C52单片机及X25045E2PROM等芯片，研制了一种精度高、实用性强、可靠性好的多点数字温度巡检系统，并对系统的硬件接口电路及软件流程作了简单的介绍，该系统避免了传统的模拟信号远距离温度测量系统中的引线误差补偿问题，消除了多点测量切换误差和放大电路零点漂移误差问题，使系统能够达到较高的测量精度。     

利用计算机求解传感器的补偿电阻

论述了计算机求解补偿压力传感器的热零点漂移、热零点温度系数和满量程热漂移误差的串并联电阻问题。列出压力传感器电桥电路的基尔霍夫方程（组）,再把电桥电路测试数据用最小乘二法拟合成直线,进而形成补偿电阻的条件,是满足补偿条件和使用要求的基础上,迭代方程（组）,求得串并联各电阻的值。     

一种热电阻温度测量的全补偿方法

热电阻温度测量中，热电阻的非线性、不平衡电桥的非线性及引线电阻都会给测量带来误差．本文采用铂电阻改进型实用有源线性化桥路克服了上述误差，实现了高精度的温度测量。     

灵敏电流计内阻测量的误差及消除

灵敏电流计内阻是灵敏电流计的一个重要参数,其测量要求非常精确,但用通常的测试方法测得的结果却很不准确.为此,通过对测量线路的灵敏度及电流计零点漂移现象的分析,指出灵敏电流计内阻测量误差的产生,主要由于测量过程中线路的灵敏度和由电流计温差电动势引起的零点漂移不稳定而造成的,并采用了相应的消除方法.结果表明,测量方法改进后,可以得到比较理想的测量结果.     

集成测温电路测试系统的研制

为了测量温度控制电路的温度测量特性及其逻辑功能特性,采用研华PCI板卡硬件测试平台及Labview软件设计平台,结合高精度铂金电阻温度传感器,研制了一种高精度温度测量系统.系统采用1/3B级精度PT100铂电阻及安捷伦34410A数字万用表构成基准温度测量电路,通过基准温度与被测产品温度值比较,从而判断被测产品性能的优劣.测试系统具有测温电路供电电压/电流监测、数据文件和试验曲线生成等功能,在-60℃～150℃温度范围内,测温误差≤±0.3℃.     

实用的热电阻测温电路设计

以Pt100为例,介绍一种实用的热电阻测温电路设计方法．解决了三线制测温电路设计中A／D丢码问题,在相同的A／D转换精度前提下,提高了测温的分辨率和精度．该方法对热电阻测温仪表设计具有普遍的借鉴意义．     

电桥的温度特性

电桥的温度特性主要由4个电桥桥臂电阻(bridge arm resistance)的温度特性所决定。为了不改变桥路的结构,只能在线(on line)测量桥臂电阻两端的电阻值(resistance between two nodes)与测量时的温度值;然后转换成桥臂电阻值。为了提高测量的可靠性,在测量的温度范围内,应有足够数量和分布合理的样本点,采用拟合方法,得到可信的桥臂电阻与温度的关系式;最后根据电桥的结构和具体的实例数据,分析和研究电桥的温度特性。从分析研究的结果中可以发现许多规律性的结论,并得到重要的启发,为电桥的改进、温度补偿、特别是为产品的检验提供重要的信息。     

DDDMOS特性研究与建模

从TCAD实验出发，研究Double Diffused Drain MOSFET（简称DDDMOS）漂移区电阻与终端电压的非线性关系以及大电流效应等；以单位面积下漂移区自由载流子浓度为基础，得出漂移区电阻的解析模型。DDDMOS可以简化成低压MOSFET与漂移区电阻的串联网络，结合低压MOSFET模型和漂移区电阻模型，求解等效网络得出DDDMOS完整的模型。该模型在不同的电压区域都能够较好地反应TCAD模拟结果。     

单片机光纤比色测温仪的研制

根据光纤比色测温原理并采用单片机研制了光纤比色测温仪。讨论了双色波长的选择方法，前置接收电路的设计问题，并提出一种消除系统漂移的有效方法。研制的测温仪性能达到了国外同类产品的水平。     

电容层析成像系统微小电容测量电路的设计

微小电容检测是电容层析成像技术的关键和难点，依据油水两相流电容层析成像系统的具体要求，研究了一种微小电容交流测量电路，电容测量电路的静态测量误差＜0.2%，漂移为每小时0.05%，实验结果表明：该系统的设计满足使用要求。     

高精度压力传感器中温度补偿技术研究

半导体的温度特性会使压阻式压力传感器的零点和灵敏度随温度而发生漂移,是造成压力传感器测量误差的主要因素.对于高精度压力检测系统,温度漂移已成为提高其系统性能的重要障碍,在环境温度变化较大的应用领域更是如此.在分析多种温补方法优缺点的基础上,提出了一种结合多项式曲线拟合和三次样条插值的温度补偿方法,可以较好地提高测量压力...