采用鉑電阻的寬量程高精度溫度測量裝置及測量方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前所設(shè)計(jì)和應(yīng)用的溫度測量系統(tǒng)體積大、精度不高，不可以用于工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究過程中的高精度溫度測量，也很難作為可傳遞的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置。
[0004]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置，其組成包括:裝置殼體，所述的殼體內(nèi)安裝有微程序控制器，所述的微程序控制器與繼電器驅(qū)動器，顯示屏，外接鍵盤，低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，所述的繼電器驅(qū)動器與反饋電阻組連接，所述的反饋電阻組與溫度傳感器連接，所述的溫度傳感器與電源，鉬電阻連接，所述的鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻連接，所述的低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器與一組精密儀用放大器連接，所述的一組精密儀用放大器接有一組導(dǎo)線，所述的導(dǎo)線與所述的反饋電阻組導(dǎo)線，所述的鉬電阻導(dǎo)線，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻導(dǎo)線連接。
[0005]所述的采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置，所述的電阻組包括電阻A，電阻B，電阻C，三個(gè)電阻設(shè)置不同阻值的能夠輸出0.5mA, 0.7mA, ImA三種恒流的電阻，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻是精度為萬分之一的線繞電阻，所述的導(dǎo)線組共四根導(dǎo)線，上部一根導(dǎo)線一端與所述的精密儀用放大器組連接，另一端與所述的電阻組和所述的溫度傳感器連接，中部兩根導(dǎo)線一端連接所述的精密儀用放大器組，另一端匯聚為一根后連接在所述的鉬電阻和所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻之間的導(dǎo)線上，下部一根導(dǎo)線一端與所述的精密儀用放大器組連接，另一端與所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻一側(cè)導(dǎo)線連接。
[0006]有益效果:
1.本發(fā)明所設(shè)計(jì)的溫度測量系統(tǒng)具有體積小、精度高、性能穩(wěn)定、重復(fù)性好、誤差小等特點(diǎn)，不但可以用于工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究過程中的高精度溫度測量，也可作為可傳遞的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
[0007]【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]附圖2是本發(fā)明的微程序控制器電路圖。
[0009]附圖3是本發(fā)明的顯示屏接線電路。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1:
一種采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置，其組成包括:裝置殼體16，所述的殼體內(nèi)安裝有微程序控制器1，所述的微程序控制器與繼電器驅(qū)動器2，顯示屏3，外接鍵盤4，低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器5連接，所述的繼電器驅(qū)動器與反饋電阻組6連接，所述的反饋電阻組與溫度傳感器7連接，所述的溫度傳感器與電源8，鉬電阻9連接，所述的鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻10連接，所述的低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器與一組精密儀用放大器11連接，所述的一組精密儀用放大器接有一組導(dǎo)線12，所述的導(dǎo)線與所述的反饋電阻組導(dǎo)線，所述的鉬電阻導(dǎo)線，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻導(dǎo)線連接。
[0011]實(shí)施例2:
根據(jù)實(shí)施例1所述的采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置，所述的電阻組包括電阻A 12，電阻B 14，電阻C 15，三個(gè)電阻設(shè)置不同阻值的能夠輸出0.5mA，0.7mA，ImA三種恒流的電阻，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻是精度為萬分之一的線繞電阻，所述的導(dǎo)線組共四根導(dǎo)線，上部一根導(dǎo)線一端與所述的精密儀用放大器組連接，另一端與所述的電阻組和所述的溫度傳感器連接，中部兩根導(dǎo)線一端連接所述的精密儀用放大器組，另一端匯聚為一根后連接在所述的鉬電阻和所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻之間的導(dǎo)線上，下部一根導(dǎo)線一端與所述的精密儀用放大器組連接，另一端與所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻一側(cè)導(dǎo)線連接。
[0012]實(shí)施例3:
根據(jù)實(shí)施例1或2所述的采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置的測量方法，本發(fā)明采用鉬電阻為恒流源的核心器件，分別設(shè)置三個(gè)不同阻值的反饋電阻使其能夠輸出
0.5mA, 0.7mA, ImA三種恒流，電阻的切換由信號繼電器完成，信號繼電器由微程序控制器通過繼電器驅(qū)動器進(jìn)行控制。-30-80°C范圍采用ImA的測試電流、80_190°C范圍采用0.7mA測試電流、190-300°C范圍采用0.5mA的測試電流，標(biāo)準(zhǔn)電阻是精度為萬分之一的線繞電阻，采用精密儀用放大器作為鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻的信號放大電路的核心器件，對鉬電阻的電壓降放大100倍，對標(biāo)準(zhǔn)電阻的電壓降放大40倍，微程序控制器根據(jù)鍵盤的輸入信息，發(fā)起一次溫度測量，微程序控制器首先控制信號繼電器，使溫度傳感器輸出ImA的電流，然后，采集鉬電阻的輸出信號電壓，如果達(dá)到5V，則驅(qū)動繼電器切換溫度傳感器的反饋電阻，直到鉬電阻輸出電壓低于5V，進(jìn)而同時(shí)采集鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻輸出的電壓信號，并進(jìn)行相除操作和溫度換算，將換算結(jié)果送顯示器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置，其組成包括:裝置殼體，其特征是:所述的殼體內(nèi)安裝有微程序控制器，所述的微程序控制器與繼電器驅(qū)動器，顯示屏，外接鍵盤，低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，所述的繼電器驅(qū)動器與反饋電阻組連接，所述的反饋電阻組與溫度傳感器連接，所述的溫度傳感器與電源，鉬電阻連接，所述的鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻連接，所述的低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器與一組精密儀用放大器連接，所述的一組精密儀用放大器接有一組導(dǎo)線，所述的導(dǎo)線與所述的反饋電阻組導(dǎo)線，所述的鉬電阻導(dǎo)線，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻導(dǎo)線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置，其特征是:所述的電阻組包括電阻A，電阻B，電阻C，三個(gè)電阻設(shè)置不同阻值的能夠輸出0.5mA, 0.7mA, ImA三種恒流的電阻，所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻是精度為萬分之一的線繞電阻，所述的導(dǎo)線組共四根導(dǎo)線，上部一根導(dǎo)線一端與所述的精密儀用放大器組連接，另一端與所述的電阻組和所述的溫度傳感器連接，中部兩根導(dǎo)線一端連接所述的精密儀用放大器組，另一端匯聚為一根后連接在所述的鉬電阻和所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻之間的導(dǎo)線上，下部一根導(dǎo)線一端與所述的精密儀用放大器組連接，另一端與所述的標(biāo)準(zhǔn)電阻一側(cè)導(dǎo)線連接。3.一種利用權(quán)利要求1或2所述的采用鉬電阻的寬量程高精度溫度測量裝置進(jìn)行測量的方法，其特征是:采用鉬電阻為恒流源的核心器件，分別設(shè)置三個(gè)不同阻值的反饋電阻使其能夠輸出0.5mA, 0.7mA, ImA三種恒流，電阻的切換由信號繼電器完成，信號繼電器由微程序控制器通過繼電器驅(qū)動器進(jìn)行控制；-30-8(TC范圍采用ImA的測試電流、80-190°C范圍采用0.7mA測試電流、190-300°C范圍采用0.5mA的測試電流，標(biāo)準(zhǔn)電阻是精度為萬分之一的線繞電阻，采用精密儀用放大器作為鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻的信號放大電路的核心器件，對鉬電阻的電壓降放大100倍，對標(biāo)準(zhǔn)電阻的電壓降放大40倍，微程序控制器根據(jù)鍵盤的輸入信息，發(fā)起一次溫度測量，微程序控制器首先控制信號繼電器，使溫度傳感器輸出ImA的電流，然后，采集鉬電阻的輸出信號電壓，如果達(dá)到5V，則驅(qū)動繼電器切換溫度傳感器的反饋電阻，直到鉬電阻輸出電壓低于5V，進(jìn)而同時(shí)采集鉬電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻輸出的電壓信號，并進(jìn)行相除操作和溫度換算，將換算結(jié)果送顯示器。
【專利摘要】<b>采用鉑電阻的寬量程高精度溫度測量裝置及測量方法。目前使用的溫度測量系統(tǒng)不便工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究過程中的高精度溫度測量。本發(fā)明方法包括：裝置殼體（</b><b>16</b><b>），殼體內(nèi)安裝有微程序控制器（</b><b>1</b><b>），微程序控制器與繼電器驅(qū)動器（</b><b>2</b><b>），顯示屏（</b><b>3</b><b>），外接鍵盤（</b><b>4</b><b>），低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器（</b><b>5</b><b>）連接，繼電器驅(qū)動器與反饋電阻組（</b><b>6</b><b>）連接，反饋電阻組與溫度傳感器（</b><b>7</b><b>）連接，溫度傳感器與電源（</b><b>8</b><b>），鉑電阻（</b><b>9</b><b>）連接，鉑電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻（</b><b>10</b><b>）連接，低噪聲溫度測量模數(shù)轉(zhuǎn)換器與一組精密儀用放大器（</b><b>11</b><b>）連接，一組精密儀用放大器接有一組導(dǎo)線（</b><b>12</b><b>），導(dǎo)線與反饋電阻組導(dǎo)線，鉑電阻導(dǎo)線，標(biāo)準(zhǔn)電阻導(dǎo)線連接。本發(fā)明用于精確測量溫度。</b>
【IPC分類】G01K7/18
【公開號】CN105628239
【申請?zhí)枴緾N201410576716
【發(fā)明人】呂實(shí)誠
【申請人】哈爾濱理大晟源科技開發(fā)有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月25日