熱電偶用于溫度測(cè)量電路技術(shù)公開(kāi)
熱電偶工作原理：
熱電偶是一種感溫元件，熱電偶由兩種不同成份的均質(zhì)金屬導(dǎo)體組成，形成兩個(gè)熱電極端。溫度較高的一端為工作端或熱端，溫度較低的一端為自由端或冷端，自由端通常處于某個(gè)恒定的溫度下。當(dāng)兩端存在溫度梯度時(shí)，回路中就會(huì)有電流通過(guò)，此時(shí)兩端之間就存在塞貝克電動(dòng)勢(shì)—熱電動(dòng)勢(shì)，這就是所謂的塞貝克效應(yīng)。測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)后, 即可知道被測(cè)介質(zhì)的溫度。
熱電偶溫度測(cè)量由如圖所示三部分組成：
⑴ 熱電偶
⑵ 毫伏測(cè)量電路或毫伏測(cè)量?jī)x表
⑶ 連接熱電偶和毫伏測(cè)量電路的補(bǔ)償導(dǎo)線與銅線
1.2 熱電偶溫度測(cè)量電路：
原理如圖1-2所示，熱電偶產(chǎn)生的毫伏信號(hào)經(jīng)放大電路后由VT端輸出。它可作為A/D轉(zhuǎn)換接口芯片的模擬量輸入。
第1級(jí)反相放大電路，根據(jù)運(yùn)算放大器增益公式：
增益為10。
第2級(jí)反相放大電路，根據(jù)運(yùn)算放大器增益公式：
增益為20。
總增益為200，由于選用的熱電偶測(cè)溫范圍為0～200℃變化，熱電動(dòng)勢(shì)0～10mV對(duì)應(yīng)放大電路的輸出電壓為0～2V。
A/D轉(zhuǎn)換接口芯片*好用5G14433，它是三位半雙積分A/D，其*大輸入電壓為1999mV和1999V兩檔(由輸入的基準(zhǔn)電壓VR決定)。我們應(yīng)選擇1999V檔，這樣5G14433轉(zhuǎn)換結(jié)果(BCD碼)和溫度值成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。如讀到的BCD碼為01、00、01、05，則溫度值為101℃。因此，用5G14433 A/D芯片的話，你可以將轉(zhuǎn)換好的A/D結(jié)果(BCD碼)右移一位(除以10)后直接作為溫度值顯示在顯示器上。
如果A/D轉(zhuǎn)換芯片用ADC0809，則在實(shí)驗(yàn)前期，應(yīng)先做兩張表格：一、放大電路的輸出電壓和溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，一一測(cè)量并記錄下來(lái)制成表格；二、ADC0809的轉(zhuǎn)換結(jié)果(數(shù)字量)和輸入的模擬電壓一一對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄下來(lái)并制成表格，然后將這兩張表格綜合成溫度值和數(shù)字值的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系表存入系統(tǒng)內(nèi)存中，*后，編制并調(diào)試實(shí)驗(yàn)程序，程序中將讀到的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果(數(shù)字量)通過(guò)查表轉(zhuǎn)換成溫度值在顯示器上顯示。
1.3 熱電偶溫度測(cè)量電路調(diào)試
熱電偶溫度測(cè)量電路板上VT插孔可以與萬(wàn)用表直接相連，結(jié)果為模擬量調(diào)試。也可和5G14433的模擬量輸入端VX相連。用ADC0809做A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，ADC0809的IN0連到溫度測(cè)量電路的VT插孔，結(jié)果為數(shù)字量調(diào)試。
將熱電偶置于沸水中，調(diào)整溫度測(cè)量電路板的電位器RW1，使輸入到A/D轉(zhuǎn)換芯片的電壓為1.0V，再在沸水中逐漸加入冷水，輸入電壓隨水溫變化而變化，用萬(wàn)用表或示波器測(cè)試放大器的工作狀態(tài)，使放大器輸出電壓隨水溫在0～1V變化。
如果將熱電偶端靠近電鉻鐵，由于電鉻鐵的溫度較高，達(dá)到熱電偶的*高溫度值。因此，輸入到A/D芯片的電壓范圍可以達(dá)到為0～2V。
公安機(jī)關(guān)備案號(hào)：
