[實(shí)用新型]一種利用負(fù)電阻校正鉑電阻非線性的溫度變送器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920518232.4
• 申請(qǐng)日: 2019-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN209485564U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘豐;程麒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01K7/21
• 分類號(hào): G01K7/21
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用負(fù)電阻校正鉑電阻非線性的溫度變送器，其特征在于，溫度變送器由恒流源電路、等效負(fù)電阻電路、高共模抑制比的差動(dòng)放大器電路、增益為1的差動(dòng)放大器電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路和直流穩(wěn)壓電源構(gòu)成；

直流穩(wěn)壓電源為24VDC，正端為VDD，負(fù)端為VSS；

恒流源電路由REF200芯片構(gòu)成，REF200芯片輸入端與直流穩(wěn)壓電源的正端VDD相聯(lián)，REF200芯片輸出100μA恒定微電流至等效負(fù)電阻電路；

等效負(fù)電阻電路由運(yùn)放IC0、正溫度系數(shù)電阻RJ、電阻R10＝10KΩ和電阻R11＝10KΩ組成，運(yùn)放IC0選用高精度運(yùn)算放大器OP07；正溫度系數(shù)電阻RJ的二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC0正輸入端和輸出端，電阻R10的二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC0負(fù)輸入端和輸出端，電阻R11二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC0輸出端和直流穩(wěn)壓電源負(fù)端VSS，運(yùn)放IC0輸出端與REF200芯片輸出端相聯(lián)；

高共模抑制比的差動(dòng)放大器電路由運(yùn)放IC1、運(yùn)放IC2、調(diào)滿度電位器RP1＝10KΩ、調(diào)零電位器RP2＝10KΩ、反饋電阻R1＝10KΩ、反饋電阻R2＝10KΩ、電阻R3＝10KΩ、電阻R4＝10KΩ、電阻R5＝10KΩ和測(cè)溫度熱電阻RTD組成，運(yùn)放IC1和運(yùn)放IC2選用高精度運(yùn)算放大器OP07；反饋電阻R1的二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC1負(fù)輸入端和輸出端，反饋電阻R2的二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC2負(fù)輸入端和輸出端；調(diào)滿度電位器RP1的二個(gè)固定端分別聯(lián)接運(yùn)放IC1負(fù)輸入端和運(yùn)放IC2負(fù)輸入端，調(diào)滿度電位器RP1的可調(diào)端與一個(gè)固定端相聯(lián)；測(cè)溫度熱電阻RTD二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC1正輸入端和運(yùn)放IC2正輸入端；調(diào)零電位器RP2的二個(gè)固定端分別聯(lián)接電阻R3的一端和電阻R4的一端，電阻R3的另一端與直流穩(wěn)壓電源的正端VDD相聯(lián)，電阻R4的另一端與直流穩(wěn)壓電源的負(fù)端VSS相聯(lián)；電阻R5的一端與運(yùn)放IC2負(fù)輸入端相聯(lián)，電阻R5另一端與電位器RP2的可調(diào)端相聯(lián)；等效負(fù)電阻電路的運(yùn)放IC0的正輸入端與運(yùn)放IC1正輸入端相聯(lián)，運(yùn)放IC2正輸入端與直流穩(wěn)壓電源負(fù)端VSS相聯(lián)；

增益為1的差動(dòng)放大器由運(yùn)放IC3、輸入電阻R6＝10KΩ、輸入電阻R7＝10KΩ、反饋電阻R8＝10KΩ、反饋電阻R9＝10KΩ組成，運(yùn)放IC3選用高精度運(yùn)算放大器OP07；輸入電阻R7二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC1輸出端和運(yùn)放IC3正輸入端，輸入電阻R7二端分別聯(lián)接運(yùn)放IC2輸出端和運(yùn)放IC3負(fù)輸入端；

輸出驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)三極管Q、電阻R12＝1KΩ、電阻R13＝150Ω、電阻R14＝150Ω、電容C1＝0.1μF、電容C2＝0.1μF和負(fù)載電阻RL組成，驅(qū)動(dòng)三極管Q型號(hào)為9013；電阻R12二端分別聯(lián)接驅(qū)動(dòng)三極管Q的b端和驅(qū)動(dòng)三極管Q的e端，驅(qū)動(dòng)三極管Q的c端與直流穩(wěn)壓電源的正端VDD相聯(lián)，運(yùn)放IC3輸出端與驅(qū)動(dòng)三極管Q的b端相聯(lián)；電容C1、電容C2和電阻R13、電阻R14串聯(lián)，電容C1的另一端與直流穩(wěn)壓電源的正端VDD相聯(lián)，電容C1和電容C2相聯(lián)處與直流穩(wěn)壓電源負(fù)端VSS相聯(lián)；電阻R13和電阻R14相聯(lián)處與驅(qū)動(dòng)三極管Q的e端相聯(lián)，電阻R14的另一端與反饋電阻R8相聯(lián)，反饋電阻R8另一端與運(yùn)放IC3負(fù)輸入端相聯(lián)；電容C2和電阻R13相聯(lián)處與反饋電阻R9相聯(lián)，反饋電阻R9另一端與運(yùn)放IC3正輸入端相聯(lián)；負(fù)載電阻RL一端通過長(zhǎng)的連接線與直流穩(wěn)壓電源負(fù)端VSS相聯(lián)，負(fù)載電阻RL一端通過長(zhǎng)的連接線與另電容C2和電阻R13相聯(lián)處相聯(lián)；

在被測(cè)溫度的下限，調(diào)節(jié)RP2使在負(fù)載RL上的電流為4mA；在被測(cè)溫度的上限，調(diào)節(jié)RP1使在負(fù)載RL上的電流為20mA；正常測(cè)溫時(shí)，流過負(fù)載電阻RL的變送輸出電流為4～20mA。