專利名稱：熱電偶數(shù)字溫度計(jì)線性補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱電偶溫度計(jì)線性補(bǔ)償裝置的改進(jìn)，特別適用于K型或E型熱電偶。
現(xiàn)有技術(shù)中，K型(或E型)熱電偶在-30～900℃有約1％的非線性誤差，要進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)字化測(cè)溫需對(duì)其作線性修正。一般有折線近似和軟件修正的方法，其不足是使用元器件較多，線路復(fù)雜，調(diào)整麻煩，成本高，測(cè)量不夠精確等。
本實(shí)用新型目的是提供一種使用元器件少，線路簡(jiǎn)單，線性好精度較高的熱電偶數(shù)字溫度計(jì)線性補(bǔ)償裝置。
本實(shí)用新型通過列線性補(bǔ)償電路實(shí)現(xiàn)的，線性補(bǔ)償電阻R1、R2及熱電偶和調(diào)零電位器W1、串聯(lián)形成線性補(bǔ)償支路，通過R1、R2對(duì)熱電勢(shì)的分壓來改變基準(zhǔn)電壓實(shí)現(xiàn)線性化，該支路兩端分別與31/2位模數(shù)轉(zhuǎn)換器TC7106/7107的電源正極1腳和公共端32腳連接，R1與R2間結(jié)點(diǎn)與轉(zhuǎn)換器35腳連接，R2與熱電偶間結(jié)點(diǎn)與轉(zhuǎn)換器31腳連接，基準(zhǔn)電壓電位器W2的兩端與線性補(bǔ)償支路并聯(lián)，電位器W2的中端與轉(zhuǎn)換器36腳連接，溫度補(bǔ)償電壓調(diào)節(jié)電位器W3與熱電偶冷端補(bǔ)償裝置中溫度補(bǔ)償元件并聯(lián)后與R3串聯(lián)形成冷端溫度補(bǔ)償支路并與線性補(bǔ)償支路并聯(lián)，電位器W3的中端與轉(zhuǎn)換器30腳連接。其中溫度補(bǔ)償元件為硅二極管、三極管或熱敏電阻及其它溫度補(bǔ)償元件。
本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)合
如下
圖1熱電偶數(shù)字溫度計(jì)線性補(bǔ)償裝置電路圖。
圖2熱電偶冷端補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，電阻R1、R2與熱電偶及電位器W1串聯(lián)形成線性補(bǔ)償支路，其兩端與31/2位模數(shù)轉(zhuǎn)換器TC7106/7107的電源正極管腳1和公共端32腳連接，R1與R2結(jié)點(diǎn)連接轉(zhuǎn)換器35腳，R2與熱電偶間結(jié)點(diǎn)連接轉(zhuǎn)換器31腳，電位器W2兩端與線性補(bǔ)償支路并聯(lián)，W2的中端連接轉(zhuǎn)換器36腳，W3與熱電偶冷端補(bǔ)償裝置中溫度補(bǔ)償元件并聯(lián)后與R3串聯(lián)形成溫度補(bǔ)償支路與線性支路并聯(lián)，電位器W3中端連接轉(zhuǎn)換器30腳。此例中溫度補(bǔ)償元件選用硅三極且b極與c極短接，如圖1(或連b極、e極、c極斷開)。
所述熱電偶冷端補(bǔ)償裝置，如圖2，是在兩個(gè)片狀矩形銅極靴A之間通過熱連接裝有溫度補(bǔ)償元件B，(此例為硅三極管)，極靴一端連接K型或E型熱電偶絲，另一端串入線性補(bǔ)償支路，溫度補(bǔ)償元件(如硅三極管b、c極短接)與電位器W3并聯(lián)后與R3串聯(lián)。所述線性電阻R1、R2之和為2～100KΩ。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)1、使用元器件少，線路簡(jiǎn)單，該電路只用兩支電阻R1、R2即可實(shí)現(xiàn)線性補(bǔ)償；2、該線性補(bǔ)償電路使非線性誤差由原1％減小到0.5％；3、該電路使以K型或E型熱電偶為傳感器的數(shù)字溫度計(jì)在-30～900℃的準(zhǔn)確度達(dá)到±0.5％±1數(shù)字，比國(guó)內(nèi)同類儀表準(zhǔn)確度提高，且性能穩(wěn)定。下表為采用該電路制做的五臺(tái)數(shù)字溫度計(jì)實(shí)測(cè)結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)溫度℃-30 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900實(shí)測(cè)溫度℃溫度計(jì)01-28 1 101 201 300 400 501 602 703 800 89702-27 1 100 200 301 400 501 602 702 801 89703-27 1 101 201 301 400 501 601 702 801 89704-27 1 100 200 301 400 500 601 702 801 89705-28 1 100 201 300 400 501 602 703 802 898。
權(quán)利要求1.一種熱電偶數(shù)字溫度計(jì)線性補(bǔ)償裝置，其特征是該補(bǔ)償裝置通過下述線性補(bǔ)償電路實(shí)現(xiàn)，線性補(bǔ)償電阻R1、R2及熱電偶和調(diào)零電位器W1、串聯(lián)形成線性補(bǔ)償支路，通過R1、R2對(duì)熱電勢(shì)的分壓來改變基準(zhǔn)電壓實(shí)現(xiàn)線性化，該支路兩端分別與31/2位模數(shù)轉(zhuǎn)換器TC7106/7107的電源正極1腳和公共端32腳連接，R1與R2間結(jié)點(diǎn)與轉(zhuǎn)換器35腳連接，R2與熱電偶間結(jié)點(diǎn)與轉(zhuǎn)換器31腳連接，基準(zhǔn)電壓電位器W2的兩端與線性補(bǔ)償支路并聯(lián)，電位器W2的中端與轉(zhuǎn)換器36腳連接，溫度補(bǔ)償電壓調(diào)節(jié)電位器W3與熱電偶冷端補(bǔ)償裝置中溫度補(bǔ)償元件并聯(lián)后與R3串聯(lián)形成冷端溫度補(bǔ)償支路并與線性補(bǔ)償支路并聯(lián)，電位器W3的中端與轉(zhuǎn)換器30腳連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性補(bǔ)償裝置，其特征是所述熱電偶冷端補(bǔ)償裝置是在兩個(gè)金屬極靴之間通過熱連接裝有溫度補(bǔ)償元件，兩個(gè)極靴的一端接熱電偶，另一端接線性補(bǔ)償支路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線性補(bǔ)償裝置，其特征是所述溫度補(bǔ)償元件為硅二極管、三極管、熱敏電阻或補(bǔ)償集成電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線性補(bǔ)償裝置，其特征是線性補(bǔ)償電阻R1與R2之和為2～100KΩ。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱電偶溫度計(jì)線性補(bǔ)償裝置的改進(jìn)，特別用于K或E型熱電偶。解決現(xiàn)有線性補(bǔ)償用器件多線路復(fù)雜、成本高，測(cè)量不夠準(zhǔn)確等問題。該裝置主要通過線性補(bǔ)償電阻R1、R2及與熱電偶和調(diào)零電位器串聯(lián)形成線性補(bǔ)償支路并連接3(1/2)位模數(shù)轉(zhuǎn)換器TC7106/7107來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)并入由電位器、溫度補(bǔ)償元件和電阻形成的冷端溫度補(bǔ)償支路。該裝置使用器件少、線路簡(jiǎn)單，成本低，非線性誤差小，制成溫度計(jì)在-30～900℃準(zhǔn)確度達(dá)±0.5％±1數(shù)字，且性能穩(wěn)定。
文檔編號(hào)G01K7/02GK2221207SQ9421450
公開日1996年2月28日 申請(qǐng)日期1994年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月17日
發(fā)明者王汶成 申請(qǐng)人:王汶成