数字显示仪表的原理及组成

  Baike ·  2012-03-06 09:43  ·  5972 次点击
数字式沮度计由感温元件、测量电路、放大器、模一数转换器、线性化器、计数器、数字显示器等组成。对于多路侧量的数字温度计,其输人部分有自动切换装置。测量电路把被测温度值转换为相应的电压值,此电压由放大器放大后输至线性化器,经线性化处理后的电压正比于被测温度。此电压经模一数转换器转换为脉冲数字量,最后经译码一计数一存储和数码显示器,显示出相应的温度值。下面以利用热电偶的数字式温度显示仪表为例简单介绍一下各环节的基本原理和线路。
国产数字式温度显示仪表,能接受各种热电偶所给出的热电动势,直接以四位或五位数字显示出相应的温度值来。同时能给出被侧沮度的BCD编码信号,供打印机或大屏幕显示用。此外它还可以输出1mV/℃的模拟电压或4-2OmADC标准信号,供温度调节仪表使用.整个仪表的侧最精度可达0.5级.
数字式沮度显示仪表的组成如图5-15所示。下面分别分析各部分的功能和作用。
[attach]48517[/attach]
(1)补偿电桥。用以补偿热电偶冷端沮度不在0℃时所造成的误差。
(2)双T网络。热电动势经补偿电桥补偿后,在进人毫伏放大器之前,先经一双T网络进行滤波,用以对信号电动势上的工频干扰进行滤波抑制。
(3)毫伏放大器。是一个高灵敬度的调制型直流放大器,用以放大微弱的热电动势毫伏信号,其分辨能力可达15V(微伏).
(4)线性化电路。是由多个集成运算放大器组成的放大倍数随输人电压变化的非线性补偿放大电路。非线性补偿电路与热电偶的热电特性(mV-t℃
)曲线形状有关,一般用8段直线来近似逼近曲线,因而用8个放大倍数不同的运算放大器,构成了8个折点函数发生器,使线性化电路输出特性发生折变(见图5一16)。
[attach]48518[/attach]线性化电路中,某段折线投人与否,将取决于输人热电势数值,而其折线斜率各不相同,以拟合热电特性曲线。这样,线性化电路将以数段折线去逼近热电偶的毫伏一温度曲线,从而获得输出电压与沮度之间的线性关系。
经线性补偿电路完成线性化后的信号可达lmV/℃的电平,因而数字式温度显示仪表其数字显示部分实际上相当于一台数字式电压表。

0 条回复

暂无讨论,说说你的看法吧!

 回复

你需要  登录  或  注册  后参与讨论!