專利名稱:鎢錸熱電偶數字溫度表的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種數字溫度表,是一種新型的鎢錸熱電偶數字溫度表。
隨著價格低廉的鎢錸熱電偶的廣泛應用,需要配以相應的數字溫度表。目前所采用的數字溫度表中,大多采用線性化電路。利用運算放大器,實現線性化,可以達到較高的測量精度。由于鎢錸熱電偶的溫度-電勢關系在低中溫段為凸型,在高溫段為凹型,線性化存在一定的困難。國內現在所研制的鎢錸熱電偶數字溫度表,線路較為復雜,體積較大,攜帶測量不方便,還沒有定型產品。
本實用新型的目的在于提供一種電路簡單,精度高,量程寬的鎢錸熱電偶數字溫度表,解決凸凹型形狀曲線的線性化,不僅能補償凸凹性,還可以改變非線性曲線,采用低功耗元件,實現鎢錸熱電偶數字溫度表輕便,易于攜帶。
本實用新型的原理框圖示于
圖1。(1)冷端補償,(2)前置放大,(3)線性化電路,(4)A/D轉換器,(5)顯示器,(6)電源。
本實用新型的基本電路連接框圖示于圖2。電路主要由集成OC比較器、A/D轉換器、峰值保持器和外圍若干電阻、電容組成。熱電偶輸入毫伏電壓,并同冷端溫度補償電壓疊加,經前置放大器(2)其輸出Vx接A/D轉化器的正輸入端V+1N,例如,ICL7107的引腳或MC14433的3腳,同時VX送到線性化電路上,線性化電路所用器件是一片集成OC四比較器和外圍若干電阻、電容組成,電阻R13、R14支路產生線性化兩段的折點,比較器1′的輸出經R8接到R6和R7組成的分壓支路的A點上,A點電壓VO送到A/D轉換器的負輸入端V_1N上。產生的初值電壓VO值,可滿足線性化要求,比較器1′的輸出再通過比較器2′、3′,控制由R1、R2、R3、R4、R5組成的電阻網絡,獲得線性化所需的基準電壓VR,網絡中電壓VR接至A/D轉換器(4)的基準電壓輸入端。比較器2′的輸出通過電阻R3接至Vx,通過R2接至D點。比較器3′的輸出通過電阻R5接至-Vx′,通過R4接至D點,電源VD通過R1接至D點,D點與A/D轉換器4的基準電壓VR相聯。比較器4′的輸出經R5接C點,經R12接正電源Vt,經R9接本身負輸入端,經電容接地,它的負輸入端子除經R9接輸出外,經R8接Vx,正輸入端子接于R10、R11支路上。比較器4′將Vx反向,便可改變曲線的凹凸性。
在前置放大(2)后,可以加入峰值保持器(15),構成帶峰值的數字溫度表,Vx可以接至各種控制報警回路。(5)為顯示器。
圖3是本實用新型實施例的裝配示意圖,可以同時將鎢錸熱電偶和其它熱電偶(如K)的測量電路放于同一個儀表中。圖中(7)上盒蓋,(8)下盒蓋,(9)電池盒,(10)線路板,(5)顯示器,(11)線性化器,(13)峰保/測量轉換開關,(14)鎢錸/K熱電偶轉換開關,(12)電池開關。
本實用新型電路簡單,體積小,便于攜帶,同時量程寬,精度高,在測量范圍為400-1900℃內,最大誤差小于2℃±1個字。
權利要求1.一種鎢錸熱電偶數字溫度表,由冷端補償、前置放大,線性化電路及A/D轉換器所組成,其特征在于比較器2′的輸出通過電阻R3接至Vx,通過R2接至D點,比較器3′的輸出通過電阻R5至-Vx′,通過R4接至D點,電源VD通過R1接至D點,D點與A/D轉換器的基準電壓VR相聯。
專利摘要本實用新型涉及一種新型的鎢錸熱電偶數字溫度表,主要由集成OC比較器、A/D轉換器、峰值保持器和外圍若干電阻、電容組成。其特點是采用簡單電路,便可有效地實現鎢錸熱電偶的非線性補償,體積小,便于攜帶,同時量程寬、精度高,在測量范圍為400-1900℃內,最大誤差小于2℃±1個字。
文檔編號G01K7/02GK2059503SQ8922070
公開日1990年7月18日 申請日期1989年12月11日 優先權日1989年12月11日
發明者王為人, 孫一康, 曲揚 申請人:北京科技大學