溫度(dù)變送器測量原理是什麽
溫度變(biàn)送器由量程單元和放大單元兩部(bù)分組成。量程踩元(yuán)由輸入電路和反饋電路組成的線路(lù)板構(gòu)成。量程單元因輸入信號的(de)不同(tóng)而各不相同,有(yǒu)與直流毫伏、熱電偶和熱電阻三種輸入方式相匹配的三種量程單元,而放大單元對(duì)三種輸入通用。
直流毫伏信(xìn)號可以由任何傳感器或敏(mǐn)感元件所提(tí)供,直流(liú)毫伏量程單元(yuán)比較簡單,在將直流(liú)毫伏信號放大5倍之前有一調答電路使得輸入信號Ui=0時,輸出信號Uo=1v(標準(zhǔn)信號協(xié)議規定),為滿足這一要求還設計(jì)一個反饋電路,使輸出電(diàn)壓Uo與反(fǎn)饋(kuì)電(diàn)壓Uf有確定關係:Uo=5Uf。需反複調整調零電位器W1和反(fǎn)饋電位器Wf,才能達到精確度的要求。
而熱電勢量程單元則必須(xū)有冷端補償和線(xiàn)性化功能。冷端補償用電橋法,與前(qián)述(shù)基本(běn)相同。線性化功能是因為熱電勢(shì)與溫度的(de)變化關係為非線性關(guān)係,設計一個負反饋電路令其(qí)具有折線(xiàn)特性,各段折線的斜率不(bú)同,但近似可視為曲線,使得閉環放大倍數隨輸(shū)入熱電勢的大小呈曲(qǔ)線變(biàn)化,這就基本上(shàng)抵消了熱電偶的非線性,輸出電壓使基本正比於溫度。
熱電阻量程單元(yuán)采用二線製引(yǐn)入熱電阻。對於鉑電阻,電阻—溫度曲(qǔ)線為單調上凸曲線,隨留溫度升高,阻值增量越來越小。設計(jì)一正反饋(kuì)電(diàn)路,使得輸出信號的增長隨著輸入電阻值的增(zēng)大越來越顯著,即輸出(chū)電比阻值曲線(xiàn)為上凹曲線,從(cóng)而實現線性化功能。而(ér)銅電阻本身有良好線性(xìng),用不著線性比。
放大單元采用集成運算放大器加功率放大器的基本電路。
上述溫度變送器測直流毫伏時、量程為3-100mv,零點遷移量-50-50mv;與熱電偶匹配量程為3-60mV;與鉑熱電阻匹配時量程為-100-500℃。精度等級(jí)都是0.5級。
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