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具體說(shuō)明鉑電阻測(cè)溫儀電路參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整選取的設(shè)計(jì)過(guò)程
點(diǎn)擊次數(shù):2303 更新時(shí)間:2024-03-19

  確定鉑電阻測(cè)溫儀參數(shù)的原則是達(dá)到盡可能高的分辨率,以及盡量消除由于鉑電阻的強(qiáng)非線性帶來(lái)的各個(gè)溫度段分辨率的明顯差異。整個(gè)計(jì)算和賦值過(guò)程通過(guò)軟件程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。

  一,通過(guò)輸入獲取溫度大小值,得出溫度的范圍。

  二,通過(guò)輸入獲取電阻R1、R2、R4的阻值。

  為了使節(jié)點(diǎn)①的電壓大于節(jié)點(diǎn)②的電壓(因?yàn)榉糯箅娐肥菃坞娫垂╇姷模豢梢暂敵鲐?fù)電壓),R1的值必須大于RT在溫度測(cè)量范圍內(nèi)的zui大值。同時(shí),為了保證橋路的靈敏度,R1的值僅需稍微大于(或等于)RT的zui大值即可。同時(shí)明確放大電路中的要求R4=R5、R6=R7,而且為了降低功耗,它們的取值通常都大于100kΩ。本設(shè)計(jì)中取R2=100kΩ,作為它的臨時(shí)計(jì)算初值;取R4=R5=100kΩ。

  三,確定剩下的參數(shù)值R6、R7。

  由于橋路的要求,R3=R2,R4~R7的阻值比較大,這里可以忽略它們的影響來(lái)計(jì)算節(jié)點(diǎn)①和②之間的電壓差(U12)的變化范圍,從而求出R6、R7的阻值(R4阻值乘以放大倍數(shù)K)。

  四,計(jì)算RT取zui大值和zui小值時(shí)該電路的分辨率。

  由于此時(shí)已知R1~R7的所有電阻阻值,因此可以計(jì)算出具備這些參數(shù)的電路在RT取zui大值處的分辨率。例如當(dāng)溫度為-30°C時(shí)RT取zui大值,求出U5的值;然后查鉑電阻分度表得RT在-29°C時(shí)的電阻值,再次求出另一個(gè)U5的值,二者之差的值即相對(duì)表示了該電路在此點(diǎn)的分辨率,差值越大,則分辨率越高。同理,可以求得該電路在RTzui小值處的兩個(gè)輸出電壓U5之差。

 

  五,迭代取優(yōu)。

  迭代的目標(biāo)是盡量使得兩端(即RT取zui大值和zui小值時(shí))的分辨率相同。如果二者不相同,則以一定的步長(zhǎng)增加R2,直到兩端的分辨率基本相同為止。這時(shí)便可以確定R2、R3和R6、R7的值了。

  然后,輸出電路各給定值以及得出的所有參數(shù)值和溫度各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值。

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