測控電路課程設計--pt100溫度變送器設計

1、<p><b>　　測控電路課程設計</b></p><p>　　題目：PT100溫度變送器設計</p><p>　　學院：物理與信息工程學院</p><p>　　專業(yè)：測控技術與儀器</p><p><b>　　班號： </b></p><p><b>

2、　　姓名： </b></p><p><b>　　學號： </b></p><p><b>　　一、實驗要求：</b></p><p>　　設計一個用熱電阻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％，在此基礎上構成一個輸出為4mA-20mA的電流源。&l

3、t;/p><p><b>　　二，實驗原理圖</b></p><p><b>　　三，實驗材料</b></p><p>　　芯片LM324（內含4個放大器）一個，4個10K的電阻，6個100K的電阻，2個200K的電阻，3個滑動變阻器（502,401,201各一個）</p><p><b>　

4、　四，實驗步驟</b></p><p>　　1.將PT100調至100Ω接入電路，分別測Uo1和Uo2,調滑動變阻器104和502，使其電壓均接近于1V,并且Uo1> Uo2。對電路信號放大部分先進行調零：測Uo的值并調節(jié)502，是輸出為0.3V,再對電路信號放大部分進行調滿：先將PT100調至247Ω接入電路, 再測Uo的值并調節(jié)104，使輸出為1.5V。如此反復對該電路進行調零和調滿的操作，

5、使其輸出穩(wěn)定在0.3V-1.5V之間即可。</p><p>　　2.測實驗數據：調節(jié)PT100的阻值，使其以每隔50℃的阻值接入電路，再測輸出Uo的值，電流源電路接好后，開始測電流的輸出。測量時應按PT100的阻值增大時測一次，再依次減小其阻值測一次。</p><p><b>　　五，準備材料</b></p><p>　　1，熱電阻pt100d

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

7、對應電阻值；α為溫度系數。 半導體熱敏電阻的阻值和溫度關系為 Rt=AeB/t 。式中Rt為溫度為t時的阻值；A、B取決于半導體材料的結構的常數。相比較而言，熱敏電阻的溫度系數更大，常溫下的電阻值更高（通常在數千歐以上 ），但互換性較差，非線性嚴重，測溫范圍只有-50~300℃左右，大量用于家電和汽車用溫度檢測和控制。金屬熱電阻一般適用于-200~500℃范圍內的溫度測量，其特點是測量準確、穩(wěn)定性好、性能可靠，在程控制中的應用極其廣泛。

8、工業(yè)上常用金屬熱電阻從電阻隨溫度的變化來看，大部分金屬導體都有這個性質，但并不是都能用作測溫熱電阻，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、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系為：當PT100溫度為0℃時它的阻值為100歐姆，在100℃時它的阻值約為138.5歐姆。它的工業(yè)原理：當PT100在0攝氏度的時候他的阻

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

10、p>　　由于LM324四運放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價格低廉等優(yōu)點，因此被廣泛應用在各種電路中。</p><p><b>　　六，數據處理</b></p><p>　　U與PT100的關系圖</p><p>　　A與PT100的關系圖</p><p><b>　　七．實驗分析&l

11、t;/b></p><p><b>　　七，實驗總結</b></p><p>　　雖然幾次的實驗課很快就過去了，但它在我的心中留下了深刻的印象，印象最深的是實驗之初我們組的三人都想鍛煉自己的焊接技術而分組的事情，雖然我們在焊接技術方面的功力都得到了鍛煉，但比起一些組來說我們在得到實驗結果方面還是多花了不少時間，畢竟一人計短多人計長，從中我學會了合作的重要性。再者