測(cè)控電路課程設(shè)計(jì)--pt100溫度變送器設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　測(cè)控電路課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題目：PT100溫度變送器設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué)院：物理與信息工程學(xué)院</p><p>　　專業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器</p><p><b>　　班號(hào)： </b></p><p><b>

2、　　姓名： </b></p><p><b>　　學(xué)號(hào)： </b></p><p><b>　　一、實(shí)驗(yàn)要求：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)一個(gè)用熱電阻Pt100制作的溫度變送器，要求其溫度變化范圍為0℃-400℃,輸出為0.3V-1.5V,精度為5％，在此基礎(chǔ)上構(gòu)成一個(gè)輸出為4mA-20mA的電流源。&l

3、t;/p><p><b>　　二，實(shí)驗(yàn)原理圖</b></p><p><b>　　三，實(shí)驗(yàn)材料</b></p><p>　　芯片LM324（內(nèi)含4個(gè)放大器）一個(gè)，4個(gè)10K的電阻，6個(gè)100K的電阻，2個(gè)200K的電阻，3個(gè)滑動(dòng)變阻器（502,401,201各一個(gè)）</p><p><b>　

4、　四，實(shí)驗(yàn)步驟</b></p><p>　　1.將PT100調(diào)至100Ω接入電路，分別測(cè)Uo1和Uo2,調(diào)滑動(dòng)變阻器104和502，使其電壓均接近于1V,并且Uo1> Uo2。對(duì)電路信號(hào)放大部分先進(jìn)行調(diào)零：測(cè)Uo的值并調(diào)節(jié)502，是輸出為0.3V,再對(duì)電路信號(hào)放大部分進(jìn)行調(diào)滿：先將PT100調(diào)至247Ω接入電路, 再測(cè)Uo的值并調(diào)節(jié)104，使輸出為1.5V。如此反復(fù)對(duì)該電路進(jìn)行調(diào)零和調(diào)滿的操作，

5、使其輸出穩(wěn)定在0.3V-1.5V之間即可。</p><p>　　2.測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：調(diào)節(jié)PT100的阻值，使其以每隔50℃的阻值接入電路，再測(cè)輸出Uo的值，電流源電路接好后，開始測(cè)電流的輸出。測(cè)量時(shí)應(yīng)按PT100的阻值增大時(shí)測(cè)一次，再依次減小其阻值測(cè)一次。</p><p><b>　　五，準(zhǔn)備材料</b></p><p>　　1，熱電阻pt100d

6、e 分度表</p><p>　　熱電阻的測(cè)溫原理與熱電偶的測(cè)溫原理不同的是，熱電阻是基于電阻的熱效應(yīng)進(jìn)行溫度測(cè)量的，即電阻體的阻值隨溫度的變化而變化的特性。因此，只要測(cè)量出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓?，就可以測(cè)量出溫度。目前主要有金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱敏電阻兩類。金屬熱電阻的電阻值和溫度一般可以用以下的近似關(guān)系式表示，即 Rt=Rt0[1+α（t-t0）] 。式中，Rt為溫度t時(shí)的阻值；Rt0為溫度t0（通常t0=0℃）時(shí)

7、對(duì)應(yīng)電阻值；α為溫度系數(shù)。 半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值和溫度關(guān)系為 Rt=AeB/t 。式中Rt為溫度為t時(shí)的阻值；A、B取決于半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)的常數(shù)。相比較而言，熱敏電阻的溫度系數(shù)更大，常溫下的電阻值更高（通常在數(shù)千歐以上 ），但互換性較差，非線性嚴(yán)重，測(cè)溫范圍只有-50~300℃左右，大量用于家電和汽車用溫度檢測(cè)和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內(nèi)的溫度測(cè)量，其特點(diǎn)是測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、性能可靠，在程控制中的應(yīng)用極其廣泛。

8、工業(yè)上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來看，大部分金屬導(dǎo)體都有這個(gè)性質(zhì)，但并不是都能用作測(cè)溫?zé)犭娮?，作為熱電阻的金屬材料一般要求：盡可能大而且穩(wěn)定的溫度系數(shù)、電阻率要大（在同樣</p><p>　　pt100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時(shí)它的阻值為100歐姆，在100℃時(shí)它的阻值約為138.5歐姆。它的工業(yè)原理：當(dāng)PT100在0攝氏度的時(shí)候他的阻

9、值為100歐姆，它的阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長的。應(yīng)用于醫(yī)療、電機(jī)、工業(yè)、溫度計(jì)算、阻值計(jì)算等高精溫度設(shè)備，應(yīng)用范圍非常之廣泛。</p><p>　　2，芯片MS324的引腳圖</p><p>　　LM324是四運(yùn)放集成電路，它采用14腳雙列直插塑料封裝，lm324原理圖如圖所示。它的內(nèi)部包含四組形式完全相同的運(yùn)算放大器，除電源共用外，四組運(yùn)放相互獨(dú)立。</p><

10、p>　　由于LM324四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。</p><p><b>　　六，數(shù)據(jù)處理</b></p><p>　　U與PT100的關(guān)系圖</p><p>　　A與PT100的關(guān)系圖</p><p><b>　　七．實(shí)驗(yàn)分析&l

11、t;/b></p><p><b>　　七，實(shí)驗(yàn)總結(jié)</b></p><p>　　雖然幾次的實(shí)驗(yàn)課很快就過去了，但它在我的心中留下了深刻的印象，印象最深的是實(shí)驗(yàn)之初我們組的三人都想鍛煉自己的焊接技術(shù)而分組的事情，雖然我們?cè)诤附蛹夹g(shù)方面的功力都得到了鍛煉，但比起一些組來說我們?cè)诘玫綄?shí)驗(yàn)結(jié)果方面還是多花了不少時(shí)間，畢竟一人計(jì)短多人計(jì)長，從中我學(xué)會(huì)了合作的重要性。再者