Назначение и основные технические характеристики цифрового термометра

Прибор предназначен для точного измерения в широких пределах температуры различных объектов и может быть рекомендован для использования как в быту, так и в технике. В этом термометре использована БИС серии К572, поэтому он содержит относительно небольшое число элементов. Термометр готов к работе сразу после включения питания. Но, к сожалению, отсутствие серийных датчиков с малой температурной инерцией приводит к значительной длительности процесса измерения (около пяти минут), что несколько ограничивает область применения термометра.

Основные технические характеристики:

Пределы измеряемой температуры,°С ………………………………. от -50 до +99.9

Основная погрешность измерения,°С ………………………………. ±0,1

Дополнительные погрешности, °С:

от изменения температуры окружающей

среды в пределах от 0 до +40 °С ………………………………. ±0,05

Наибольшая длина экранированного кабеля

для соединения датчиков с прибором (при

сопротивлении каждого провода в кабеле

не более 5 Ом), м ……………………………… 300

Потребляемая мощность, Вт ……………………………… 3

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЦИФРОВОГО ТЕРМОМЕТРА

Структурная схема цифрового термометра показана на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Структурная схема цифрового термометра

Изменение температуры объекта, в котором размещён термодатчик, вызывает изменение сопротивления датчика, которое преобразуется в соответствующее изменение напряжения. Термодатчик питается от стабилизатора тока. Выходной сигнал блока термодатчика усиливается дифференциальным усилителем и поступает к аналого-цифровому преобразователю (АЦП), на выходе которого включен цифровой блок индикации, высвечивающий текущую температуру контролируемого объекта.

СТАБИЛИЗАТОР ТОКА

Стабилизатор тока питания моста выполнен на операционном усилителе DА1.2. Подстроечный резистор К 11 позволяет в небольших пределах изменить значение выходного тока, что дает возможность изменить крутизну преобразования сопротивления термодатчика в напряжение и обеспечивает установку верхней границы измеряемой температуры Нижнюю границу устанавливают подстроечным резистором R1.

ТЕРМОДАТЧИК

Термодатчик RK1 установлен на объекте, температуру которого необходимо измерить. Датчик включен в одно из плеч измерительного моста постоянного тока, выполненного на прецизионных резисторах R1 - R5. Точность и линейность показаний индикатора в пределах измеряемой температуры определяется в основном стабильностью тока, питающего измерительный мост.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Напряжение с диагонали измерительного моста, пропорциональное температуре, усиливается дифференциальным усилителем, выполненным на операционном усилителе DА1.1, и с его выхода подается на вход АЦП. Конденсаторы С1, С2, С4 служат для фильтрации помех.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование специализированного вычислительного устройства
Эффективность применения современных средств вычислительной техники во всех сферах научной и производственной деятельности оказывает решающее влияние на уве ...

Модернизация схемы блока управления для привода Fm-Stepdrive фирмы siemens с целью расширения функциональных возможностей
История развития бытовой и промышленной микропроцессорной аппаратуры тесно связана с развитием средств ЭВТ. За время своего развития средства ЭВТ прошли ...

Элементная база для построения цифровых систем управления
Микроэлектроника - это комплексная область знаний, объектом изучения и разработки которой являются функционально сложные ИС, их структура, технология, диагн ...