Hönnun PT100 platínu hitauppstreymis mælingarkerfi

Hitamæling og stjórnun eru afar mikilvæg efni í öllum þáttum iðnaðar, landbúnaðar, vísindarannsókna, þjóðarvarna og daglegs lífs fólks. Hitamælingarkerfi eru mikið notuð við ein-flís örtölvu kerfishönnun. Samkvæmt mismunandi hönnunarkröfum eins-flís örtölvukerfa er hönnun hitamælingarkerfa einnig mismunandi. Sumir nota samþætta flís og sumir nota stöðuga straumbúnað og stöðuga spennutæki. Þetta kerfi notar PT100 platínu hitauppstreymi sem hitastigsmerkjakaup til að hanna hitamælingarkerfi.
1 Grunnvinnsla meginregla
Viðnám PT100 platínu hitauppstreymisbreytinga með breytingu á hitastigi. Þessi aðgerð er notuð til að safna hitastigsmerkjum og umbreyta safnað merkjum í spennumerki; Síðan er þeim breytt í stafræn merki í gegnum A/D og lesin af eins flís örtölvukerfinu; Einhólfs örtölvakerfið auðkennir og vinnur úr stafrænum merkjum og breytir þeim í stafræn merki sem samsvara hitastiginu, og að lokum birtist hitastigsgildið með LCD skjánum.
2 vélbúnaðarhönnun
Vélbúnaðurinn inniheldur aðallega fimm íhluti: stöðugan straumrás, spennu magnari, A/D umbreytingarviðmótrás, einangrunarrás Optocoupler og LCD skjárás.
2.1 Stöðug núverandi uppspretta hringrás
Stöðug núverandi uppspretta hringrás er sýnd á mynd 1. Flís OP07 er rekstrarmagnari, sem myndar stöðugan straumhring með 5 viðnám, sem gefur frá sér vinnustraum 1 Ma við VIN+. Á myndinni, dgnd =5 v, vmc =0 v, og það eru 4 hnútar, nefnilega net1, net2, net3 og net4. Láttu strauminn renna í gegnum R110 vera IA, og straumurinn streymir í gegnum R114 vera IB, í MA, og báðar áttir eru til hægri.
Samkvæmt Virtual Open og Virtual stutt frá OP magnaranum höfum við jöfnuna:
DGND- (R 111+ R110) × IA+R114 × IB-R113 × ((DGND-R111 × IA) ／ R112)-(VDGND-R111 × IA) =0}
Skipt um gögnin, við höfum:
5- (10+1) × ia +1 × ib -2 × ((5-10 × ia) ／ 10)-(5-10 × ia) =0} (5-10 × Ia) {8}}}}-({5-10 × Ia) {8}}}-({{{{5-10 × IA) {{8}.
Það er hægt að reikna út að IA+IB =1, og Ia+Ib sé nauðsynlegur straumur I, sem er 1 Ma.
Samkvæmt jöfnunni, til að fá IA+IB sem stöðugt, verður það að fullnægja:
R113×R111／R112-R110=R114
Þess vegna er skilyrðið fyrir þessa hringrás að verða stöðugur straumur uppspretta:
R111／R112=(R110+R114)／R113
Ef r 111= r112, þá verður r 110+ r 114= r113 að vera. Á þessum tíma er stöðugt núverandi gildi i=dgnd × R113 ／ R112 ／ R114.
Meðal þeirra er J110 notað til að tengja PT100 platínu hitauppstreymi.

2.2 Spenna mögnun og A/D umbreytingarviðmót hringrás
Spennuafköstin frá einum enda PT100 platínu hitauppstreymis er mjög lítil. Ef það er beintengt við A/D breytirinn er frávik umbreytingargagna stór; Þannig að í þessari hönnun er spennuafköstin frá einum enda PT100 platínu hitauppstreymisins magnað 10 sinnum og tengd við spennu fylgjandann, og síðan er A/D umbreyting framkvæmd, þannig að hægt er að fá betri umbreytingaráhrif, eins og sýnt er á mynd 2. framleiðsla frá einum enda PT100 platínu hitauppstreymis; Win- er spennugildið framleiðsla með viðmiðunarspennu uppsprettu MC1403; VOUT er framleiðsla spennugildið eftir mögnun. Útreikningsformúlan er: vout=g × ((vin+)-(vin-)), þar sem stærð g ræðst af viðnáminu R120, G =1+50 kΩ ／ R120. Chip Opa277 og jaðarviðnámin mynda spennu fylgjanda.