温度校准仪电气部分研究与实现

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1、西华大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作槲：诽扬指导教懒：‰拟’日期：训厂．多．夕7日期乞◇，厂．厂．g西华大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学

2、位论文的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西华大学，同意学校保留并向国家有关部f-j或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，西华大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。(保密的论文在解嚣文骂i膨省师笏，≥妒’西华大学硕士学位论文摘要在现代的生产实践中，控制仪表和温度显示已广泛用于社会生产和生活之中，温度的测试技术已成了一个重要的课题，温度的准确测量是工厂高产、高效和安全的前提条件。温度传感器传来的信号有模拟

3、信号和数字信号之分，都是通过在固化在芯片中的程序或者调理电路将所测的温度转化成模拟信号或者数字信号。因此，在测试过程中，对温度仪表的校正、调整和维护是非常重要的。温度校准仪有液体和干体式温度校准仪，干体式温度校准仪的优点是：温度的范围较广，体积小，降温升温快，重量轻，现场使用方便。所以，本文对测量范围在50"-400℃干体式温度校准仪做了较深的研究。由于温度校准仪的炉体是为了给标准热电阻和被校准温度传感器提供一个稳定的温度场，故对温度场的恒温性要求较高，本设计采用PWM控制的直流加热方式能较好的满足此

4、要求。PWM控制的直流加热方式是通过调节开关管导通的占空比来改变输出直流电压的大小，从而改变了流过加热丝的电流，改变炉体的温度，达到较高的温度稳定性要求。同样，为了准确的测量温度，本文采用了铂电阻PTl00作为温度传感器，采用四线制测量法减少导线电阻引起的误差。铂电阻PTl00的温度变化范围为50"400℃时所对应的温度为119．4"--247．04欧姆，使用LM317和LM337构成一个10mA的恒流源流过PTl00，产生的电压信号经模拟滤波后送入ADuC845的AD的输入端。ADuC845内部集成

5、了24位的AD转换器，被称为微转换器(Micro．Converter)，采用ADuC845可以简化电路，提高精度和降低成本。本文改进了BUCK变换器，增加了缓冲电路，解决了主续流二极管的反向恢复问题。硬件电路上还包括温度检测电路、带过流保护和过压保护的EXB841驱动电路、电源电路、人机接口电路、控制器电路。软件部分主要包括基于模糊PID的温控算法。软件上采用C／C抖高级语言编写，在KeilC7．0环境下开发调试完成。在软件硬件设计过程中，进行了各种改进和测试工作，并通过软件和硬件的联合调试和改进，功

6、能和精度上有了较大的提高。最后总结全文，对本设计的不足和需提高的地方加以说明，展望温度校准仪的前景和未来。关键词：ADuC845；EXB841；PWM；温度校准仪；BUCK变换器AbstractInproductivepracticeinthemodem，controlinstrumentandthetemperaturedisplayhasbeenwidelyusedintheproductionandlife，thetestoftemperaturetechnologyhasbecomeanimp

7、ortantsubject，andtemperaturemeasurementsarethepreconditionofaccurate，efficientandproductiveofthefactorysafe．Thesignalofthetemperaturesensorisanalogsignalanddigitalsignal，allinwhichprogramsorthecircuitinthechipwillhaveyourtemperatureinto．Therefore，theadj

8、ustment，correctionsandmaintenanceofthemoistureinstrumentisveryimportantinthetest．Thefurnacebodyofthetemperaturecalibratorisliquidandsolid．Theadvantageofthesolidtemperatureisawiderangeoftemperature，smallvolume，lightweightandfasthe