水温控制电的设计与制作

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1、实训（实践）报告2010-2011学年度第二学期3信息工程系电子信息技术专业班级09应电⑴学号03课题名称水温控制电路的设计与制作学生姓名靳慧指导教师卜令涛2011年6月24日明达职业技术学院毕业设计（论文）任务书信息工程系应用电子专业班级09应电姓名靳慧学号03课题名称：水温控制电路的设计与制作课题主要内容、意义：设计并完成的电路能够准确的检测出水温和控制水温。课题研究思路、方法和要求：可利用温度传感器采样水桶的温度信号，并用放大电路将此信号放大后以提供给显示电路部分，关于温度的采集可以用AD590传感器。参数指标：检测水桶的水温范围20°C-80r,控制精度为±1。课题研究计划

2、：第一周，收集资料，研究设计方案并设计具体电路。第二周，申领工具、元器件等一应设计制作中所需的材料和设备，并开始制作调试单元电路及修正前期设计中可能出现的缺陷。统调总电路以完成指标要求并取得相关实际技术参数。撰写论文，准备答辩。指导教师意见：指导教师（职称）：20年月日系部意见：系主任签字：（系盖章）20年月日水温控制电路的设计与制作作者：靳慧【摘要】：为了实现水温控制，我们制作的一个水温控制电路。该电路采用AD590温度传感器、继电器、集成运算放大器和比较器制作而成。达到在异地昂范围内保持温度恒定的目的。本课題采用运算放大器和比较器作为核心处理器，运算放大器将温度传感器所釆集的温

3、度信号进行准确无误的处理后向继电器发出通断指令，从而控制加热装置的开关。AD590它可将温度信号转化为电信号，送至放大电路进行放大。该电路只有上限温度，没有下限温度，而且在测温方面有明显不足。【关键字】：温度传感器AD590继电器放大器LM358比较器NE555一、方案的选择与论证1设计要求1）控温范围:上限温度80度2）温度传感器使用：AD5903）控温通道输出为双向晶闸管或继电器一组转换接点为市电220V10A2设计思想整个电路通过温度检测系统对温度信号进行检测和提取，（因此我们选用AD590集成温度传感器）•送至处理系统放大（我们选用LM358双运算放大器），然后进行与预设温

4、度的比较，然后将比较结果送至电路的控制系统。控制系统对结果做出反应，或者加热或者停止加热，以此来达到对水温控制的目的！3参考框图和原理水温测控电路的电路的框图如〈A>,它包括温度传感器，K-°C变换，小信号放大电压比较器，温度设置，数字显示，功率输出执行机构等部件。温度传感器的作用是将温度信号转化为电流或电压信号，K-C变换器是将绝对温度换成摄氏温度°C,信号经放大和刻度定标0.1V/°C后由三位半数字电压表直接显示温度值。并同时送入电压比较器。与预先设定的固定电压（对应控制温度点）经行比较。再曲比较器输出电平高低变化來控制执行机构（如继屯器）工作，实现水温自动控制。UolUo2温

5、度控制器的原理框图〈A>二、各单元电路的设计1）温度传感器可采用AD590热敏传感器进行温度-电流的转化。AD590是一种电流型二端器件,其内部已做修正，具有良好的互换性和线性性质，能够消除电源的波动，输出阻抗达10M,转化电量为luA,传感器AD590的精度高,AD590共有五档I.J.K.L.M五档，其中M档精度最高。AD590屯源测温范围为-55°C—+150°CoAD590的电源电压的范围为4—30V。电源电压可以在4—6V范围变化，AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。AD590简介AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电

6、流源。它的主耍特性如下：1、流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数,即：mA/K式中：一流过器件（AD590）的电流，单位为mA；T—热力学温度，单位为K。2、AD590的测温范围为-55°C〜+150°C。3、AD590的电源电压范围为4V〜30V。电源电压可在4V~6V范围变化，电流变化1mA,相当于温度变化IK。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。4、输出电阻为710MWo5、精度高。AD590共有I、J、K、L、M五档，其小M档精度最高，在-55°C〜+150°C范围内,非线性误差为土0.3°Co2）放大器设

7、计一个放大器,使输出u满足lOOmV/°C。用数字电压表可实现温度显示。LM358放大器内部包括有两个独立的、高增益的、内部频率补偿的双算运算放大器，适合电源电压范围很宽的单元电源使用，也适合双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源的使用运算放大器的场合。3）比较器NE555集成块可用于比较器，NE555只需简单的的电阻器、电容器，即可完成特定比较作用。将555定时器的触发输入端2脚和阈值