專利名稱:一種雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種熱電阻溫度測量系統(tǒng),尤其涉及一種雙恒流源的熱電阻溫度測
量系統(tǒng)。
背景技術:
在電力、石油、化工和冶金等行業(yè)生產(chǎn)過程中的熱工參數(shù)測量中,溫度測量經(jīng) 常使用熱電阻作為一次測溫元件,而采用恒流源來測量電阻具有測量電路簡單、快速、 準確等特點,故該技術是被多數(shù)溫控儀表采用的一種技術。請參閱圖1,圖中示出了現(xiàn)有技術中熱電阻單恒流源測量的電路圖,恒流源I流 過熱電阻RTDp RTD2*RTD8,經(jīng)電阻R回到參考地。這種方法通常應用在熱電阻四線 制方式測量中,測量精度高。缺點現(xiàn)場接線使用電纜線多,成本高。請參閱圖2,圖中示出了現(xiàn)有技術中熱電阻雙恒流源測量的電路圖,測量時,先 同時把電子開關U3、U4選通,例如第一路開關N01,恒流源I1流過熱電阻RTD1,經(jīng)電 阻R回到參考地;恒流源I2經(jīng)電阻R回到參考地。然后同時選通電子開關U1和U2,例 如第一路開關N01。這樣熱電阻RTD1W二端,即端A和端B的電壓就加在了運放AMP 的輸入端,測出電壓Uab的值就知道熱電阻RTD1的阻值1^ = 1^/%,查對應的熱電阻分 度表就可以知道測量溫度了。雙恒流源測量一般用在熱電阻三線制方式測量中,測量精 度比較高,是目前最常用的一種測量方法。但目前的電路中元器件有點多,需要四個電 子開關。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種雙恒流源的熱電阻溫度測量 系統(tǒng),它是一種多通道熱電阻測溫恒流源共用電路,能夠解決多通道溫度測量中熱電阻 恒流源電路設計簡單、可靠及共用問題,既溫度測量精度高,又使電路設計簡單。實現(xiàn)上述目的的技術方案是一種雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),包括第一 電子開關、第二電子開關、熱電阻、電阻、運算放大器、第一恒流源和第二恒流源,所 述的第一電子開關的輸入端與所述的第一恒流源電連接,輸出端與所述的熱電阻的輸入 端相連,所述的熱電阻的輸出端通過所述電阻回到參考地,所述的第二電子開關的輸入 端與所述的第二恒流源電連接,輸出端與所述的熱電阻的輸出端相連,其中,所述的運 算放大器的一個輸入端與所述第一恒流源相連,另一輸入端與所述第二恒流源相連。上述的雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),其中,所述的運算放大器的正輸入端 與所述第一恒流源相連,負輸入端與所述第二恒流源相連。上述的雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),其中,所述的第一電子開關、第二電 子開關、運算放大器均接地,并且不共地,采用各自的參考地。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明用最簡單的電路實現(xiàn)多通道熱電阻溫度測量中恒 流源共用的問題,降低了溫度測量儀表生產(chǎn)及現(xiàn)場電纜鋪設成本,測量抗干擾能力強,
3測量精度高。
圖1是現(xiàn)有技術中熱電阻單恒流源測量的電路圖;圖2是現(xiàn)有技術中熱電阻雙恒流源測量的電路圖;圖3是本發(fā)明的雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng)的電路圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。請參閱圖3,圖中示出了本發(fā)明的一種雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),包括第 一電子開關Up第二電子開關U2、熱電阻RTDp電阻R、運算放大器AMP、第一恒流 源I1和第二恒流源12,第一電子開關U1的輸入端與第一恒流源I1電連接,輸出端與熱電 阻RTD1W輸入端相連,熱電阻RTD1的輸出端通過電阻R回到參考地,第二電子開關U2 的輸入端與第二恒流源I2電連接,輸出端與熱電阻RTD1W輸出端相連,運算放大器AMP 的一個輸入端與第一恒流源I1相連,另一輸入端與第二恒流源I2相連,其正輸入端與第 一恒流源I1相連,負輸入端與第二恒流源I2相連。本發(fā)明中,第一電子開關仏、第二電子開關U2、運算放大器AMP均接地,并且 不共地,測量采用浮地技術。采用各自的參考地。測量抗干擾能力強,測量精度高。本發(fā)明的工作原理熱電阻RTD1測量采用三線制接線方法,測量熱電阻RTD1 阻值時,以第一電子開關仏和第二電子開關1;2多通道的第一路測量為例,同時選通第一 電子開關U1和第二電子開關U2的第一路開關N01,這樣第一恒流源I1經(jīng)第一電子開關 U,流過熱電阻RTD1,通過電阻R回到參考地;第二恒流源I2經(jīng)第二電子開關U2,通過 電阻R回到參考地。運算放大器AMP的正、負輸入端為端UaUb,輸入電壓
權利要求
1.一種雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),包括第一電子開關、第二電子開關、熱電 阻、電阻、運算放大器、第一恒流源和第二恒流源,所述的第一電子開關的輸入端與所 述的第一恒流源電連接,輸出端與所述的熱電阻的輸入端相連,所述的熱電阻的輸出端 通過所述電阻回到參考地,所述的第二電子開關的輸入端與所述的第二恒流源電連接, 輸出端與所述的熱電阻的輸出端相連,其特征在于,所述的運算放大器的一個輸入端與 所述第一恒流源相連,另一輸入端與所述第二恒流源相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),其特征在于,所述的運算 放大器的正輸入端與所述第一恒流源相連,負輸入端與所述第二恒流源相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),其特征在于,所述的第一 電子開關、第二電子開關、運算放大器均接地,并且不共地,采用各自的參考地。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙恒流源的熱電阻溫度測量系統(tǒng),包括第一電子開關、第二電子開關、熱電阻、電阻、運算放大器、第一恒流源和第二恒流源,所述的第一電子開關的輸入端與所述的第一恒流源電連接,輸出端與所述的熱電阻的輸入端相連,所述的熱電阻的輸出端通過所述電阻回到參考地,所述的第二電子開關的輸入端與所述的第二恒流源電連接,輸出端與所述的熱電阻的輸出端相連,所述的運算放大器的一個輸入端與所述第一恒流源相連,另一輸入端與所述第二恒流源相連。本發(fā)明是一種多通道熱電阻測溫恒流源共用電路,能夠解決多通道溫度測量中熱電阻恒流源電路設計簡單、可靠及共用問題,既溫度測量精度高,又使電路設計簡單。
文檔編號G01R27/02GK102012279SQ201010511829
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權日2010年10月19日
發(fā)明者茅大鈞, 鄭陸君 申請人:上海微程電氣設備有限公司