基于K型热电偶的高精度测温装置设计

针对在热试验过程中K型热电偶测温存在非线性误差的问题,基于热电偶测温原理设计了一种高精度测温装置.装置以STM32单片机作为主控芯片,采用高精度测温专用AD芯片ADS1148,通过冷端补偿、分段拟合等措施来提高测温精度.试验结果表明,该装置在-50℃～500℃范围内,测温精度能达到±0.1 ℃,具有体积小、精度高、性能可靠等优点,可广泛应用于工业生产和军事领域的高精度测温场合.     

基于放电时间测量的温度传感器设计

该文介绍了一种基于放电时间测量原理的温度传感器设计方法,不同于传统测温电路对铂电阻两端电压经过信号放大,再进行模数转换（AD）测量温度,该方法直接将温度变化引起电阻应变的测量转化为对电阻放电时间的测量,再根据放电时间进行解析得到当前被测温度。首先介绍了放电时间测量温度原理,其次详细介绍了基于高精度时间测量芯片TDC-GP22的温度测量电路,然后介绍了温度测量的软件实现方法,最后在温度校准装置中进行温度试验,验证了该设计方法的准确性。     

TSic系列高精度温度传感器的应用

数字温度传感器因其低成本、易使用、无需校准等特点近年来得到广泛应用,其中以DS18B20为代表。目前常用的数字温度传感器与传统的铂温度传感器相比,测量精度还不够高。本文介绍的TSic系列的精度可达到±0.07℃,并且具有长期稳定性。     

一种适用于RFID标签的高精度温度传感器的分析与设计

论文描述了一种集成于RFID标签芯片的高精度CMOS温度传感器,该温度传感器采用SMIC 0.18μm 2P4M CMOS工艺.利用MOS管工作在亚阈值区域时的温度特性,产生与绝对温度成正比(PTAT)的电流,替代了传统的BJT.电流控制振荡器(CCO)将PTAT电流转换成频率与温度成正比的时钟信号,该时钟信号通过计数器转换为数字信号.通过对电流源和比较器的优化设计,该温度传感器在温度范围为-20℃～50℃时误差仅为-o.1/+0.3℃.电源电压为1.8V时,工作电流小于50μA.     

采用数字温度传感器进行热电偶冷端补偿的温度测量系统

热电偶的冷端补偿是热电偶使用中必须解决的问题,对此介绍用LM92数字温度传感器采集E型热电偶的冷端温度,在C8051F040单片机中用查表法进行软件补偿,从而得到热电偶工作端的实际温度.该系统最终测量温度精度为0.5℃以内,同时系统结构清晰,实用性强.     

非接触式高精度红外测温终端的设计

采用集成的红外温度传感器、51系列单片机、外部E2PROM芯片、12位高速A/D转换芯片以及工业级RS485串口通信芯片等,设计了一台非接触式高精度红外测温终端。本文详细介绍了终端硬件电路设计方案、通信接口设计和底层软件设计等,经试验,该终端的基本测量精度达到了±1℃或满量程的1%。     

基于PXI总线的24通道高精度铂热电阻模拟板设计

针对市场上现有模拟铂热电阻的不足,使用数字电位器和精密电阻设计了一款基于PXI总线的24通道高精度铂热电阻模拟板——PXI5440;依据误差传递原理对设计进行了误差分析,结果表明:更换精密电阻可调整铂热电阻输出范围,但不影响其输出精度;输出电阻越大,数字电位器步长对输出电阻精度的影响将减小,输出电阻的绝对误差将减小;同时,给出了软件驱动函数算法,实际测量结果,证明了设计思路的正确性,理论的正确性;本产品同市场上现有产品相比,其具有价格低、通道个数多及精度高等优点。     

基于模型的虚拟温度传感器设计

针对航空发动机控制系统的半物理仿真过程中实时温度场难以模拟、接口电路的温度通道不能检验等问题,提出了一种基于模型的虚拟温度传感器设计思路。在Matlab/Simulink平台上建立传感器的变时间常数算法模型,使用RTW-EC的自动生成代码工具基于数字信号处理器(DSP)C2000微控制器设计了虚拟温度传感器,进一步结合CCS集成开发环境(IDE)对所生成的温度传感器代码进行了处理器在环(PIL)验证。仿真结果表明:所构建的虚拟传感器能够高精度模拟真实温度传感器的特性,可以满足航空发动机控制系统半物理仿真试验的要求。     

基于MSC1210的多路高精度温度采集系统模块

介绍了一种以MSC1210作为核心器件的多通道、高精度、快速温度采集系统的设计思路。着重介绍了以MSC1210构成的高精度测温模块。     

提高测温响应速度的方法

探讨了提高热响应速度的检测方法。文中对三种方法,即闭环法、微分补偿法和双元件法均作了较为详细地介绍。     

Pt电阻温度传感器批量测试系统的信号调理模块的设计

本文介绍了Pt电阻温度传感器批量测试系统信号调理模块的设计,该信号调理模块采用了多通道四线制设计,使用多路电子开关实现了温度传感器的多通道测量.该信号调理模块经过实验测试,可以实现128路的Pt电阻温度传感器测量,并且所测出的Pt电阻温度传感器的阻值的精度能够达到0.03Ω,经此系统所检测的传感器的测温精度达可到0.1℃.     

基于MSP430单片机的高精度测频模块设计

提出了基于该单片机的测频原理和方法,并用C语言编程实现,详细阐释了相关硬件寄存器的设置技巧.融合计时与计频两种方法,使该程序能在高频段和低频段均有较高的测量精度.通过数据比测,验证了该方法的正确性.该测频模块具有成本低、精度高、可靠性好及便于集成等优点.     

从第七届国际温度讨论会看10年来测温学的进展

介绍了第七届"科学与工业中的温度测量及控制国际学术讨论会"的概况,重点介绍了热电偶、电阻测温、辐射测温、温标与固定点、快速测温及深低温测量等诸方面10年来的科研成果,并预示了今后发展方向。     

基于多通道高精度温度检测系统的设计

恒温箱的工作环境对仪器的功能的实现具有重要的影响,多通道高精度温度检测系统是恒温箱控制的前端数据采集部分。本文介绍了一套针对精密仪器工作所需的环境特点设计的多通道(8路温度)高精度温度测量系统,该系统能对仪器工作环境进行测试分析,并能将测量结果通过RS232C传递给PC机,以便整个系统的准确控制。     

基于虚拟仪器与FPGA的快速高精度自适应测频设计

在某些对测频精度要求较高的场合,如惯导信号的频率测量,仍然是采用手动计数器测量,这种测频法不能同时测量多个产品、多个通道,而且测量结果需人工填写多张表格,耗时较长,测量效率很低。针对此缺陷,设计了用虚拟仪器和FPGA编程替代手动计数器的惯导信号自适应测频系统,该系统可在宽频段(0.1Hz~200KHz范围内)实现同时、连续对多个产品、多个通道快速、高精度测量,并能根据被测频率的变化自动实时输出测量结果,实现测量自动化;测频系统经实际测量检验精度达到10-7。     

小量程高精度电子称重系统的设计与实现

提出利用高品质的AD7799简化电桥调理电路设计实现降噪.并详细论述了比率测量工作原理,硬件电路杭干扰设计和数据滤波处理等技术.该系统与PC机结合使用,操作更方便、功能更强大.实验表明该系统达到设计要求,具有良好的应用前景.     

一种新型高精度电流检测电路的设计

针对待检测的负载电阻在实际电路中存在偏差问题,提出新型轨到轨电流检测电路。利用对称的轨到轨跨导运放电路,将输入电压转化成电流,通过两级运放组成的负反馈电路,将电流输出。该电流检测电路增加了输入电压范围,也没有了传统串联电阻检测结构的采样保持支路,并且对待检测电阻进行步进设计来减小误差,进一步提高检测电路的精度。该电路采用GLOBALFOUNDRIES 0.13μm RF SOI-CMOS工艺实现,工作电压为5 V,启动时间为27 ns,静态功耗为1.17 mW,电流检测电路检测精度高达99.43%。     

高精度数字式应力传感器的设计与实现

利用ADI公司的ADμC845芯片,提高了系统集成度,采用硬件独特设计以及软件滤波、软件非线性补偿算法,设计并实现了一种精度达10-5以上的高精度数字式应力传感器,满足在一些高精度测量领域的需求。同时,丰富、简便的软件通信协议使传感器在使用过程中的校准、去皮重、软件滤波、多传感器同时工作(阵列方式)时的地址设置变的非常方便、快捷。     

皮带线速度高精度测量系统的设计

传输皮带线速度的在线测量对皮带运输系统的安全运行意义重大.以光电式传感器为基础,介绍了一种新颖的皮带线速度测量方法.该方法采用差分信号来传输高频脉冲,使用单片机来捕获脉冲并实时计算线速度.最后通过RS-485总线与上位机进行数据传送,实现皮带线速度的远程高精度测量.运行结果表明,该系统测量精度高、稳定性好,具有一定的实用价值.     

基于PT100的高精度温度测量电路的设计

普通四线制恒流源驱动测温系统受温度电流漂移等影响,温度测量准确率很低,很难超过0.1℃量级.基于PT100设计了一种改进的恒流源驱动四线制高精度温度测量电路,通过采样温度稳定系数高的高精密电阻的电压和铂电阻电压的比值,消除了恒流源由于温度漂移等因素影响的电流变化,使得输出电压比值与铂电阻成良好的线性关系.利用LTC2492A/D转换器对信号进行采样,将信号传送给ATMEGA32单片机,单片机进行数据处理并保存和显示数据.实验测试结果表明,该电路温度测量的精度和稳定性均可以达到5‰之内,与理论值一致.