Hoge precisietemperatuurmeetsysteem op basis van PT100 platina thermistor

Thermistor is een veelgebruikte temperatuursensor voor gemiddelde en lage temperaturen, en het werkprincipe ervan is gebaseerd op het thermische effect van weerstand, dat wil zeggen de weerstandswaarde van de weerstandsverandering met temperatuur. Vanwege de hoge precisie, anti -trillingen, goede stabiliteit en hoge spanningsweerstand zijn platinumthermistoren in verschillende standaard thermometers gemaakt voor meet- en kalibratiedoeleinden. De platinumthermistor die in dit artikel is geselecteerd, is pt1 0 0, met een weerstandswaarde van 1 {0 0 Ω bij 0 graad. Bij het veranderen tussen 0 graden en 100 graden is de maximale niet -lineaire afwijking minder dan 0,5 graden.
1. Ontwerp van conditioneringscircuit
Vanwege het feit dat PT100 een passieve sensor is die verschilt van thermokoppels, moet extra excitatie worden ontworpen om elektrische signaaluitgang te genereren. Het PT100-temperatuurmeetapparaat dat in dit artikel is ontworpen, maakt gebruik van de veelgebruikte low-cost vierweg operationele versterker LM324 om het ontwerp van het vermogenscircuit en drie operationele versterkercircuit van het apparaat te voltooien.
Wanneer de temperatuur van het gemeten object verandert, verandert de weerstand van Pt1 00. Op dit moment zal de Wheatstone -brug een overeenkomstig spanningssignaal uitvoeren, dat een functie is van de weerstand van PT100. Het millivolt -niveau -signaal wordt versterkt door een drie -op -amp -instrumentversterker en gevoed naar de AD -chip, die het analoge signaal omzet in een digitaal signaal en het leest door de microcontroller. Na het lezen van de chip van de AD -chip voert de microcontroller een filterprogramma uit om de stabiele digitale hoeveelheid om te zetten in de weerstandswaarde van PT100 tot en met werking. Vervolgens selecteert de microcontroller het overeenkomstige gepaste lineaire model op basis van de grootte van deze weerstandswaarde om de huidige temperatuurwaarde te berekenen. Ten slotte worden de temperatuurgegevens weergegeven op het LCD -scherm. Wanneer de gemeten temperatuur het bereik overschrijdt, toont het LCD -display "00", wat aangeeft dat het buiten het temperatuurmeetbereik ligt.