热电阻温度传感器课程设计

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1、霾山尢修课程设计说明书题目：热电阻温度传感器的设计学院（系）：电气工程学院年级专业：学号：学生姓名：指导教师：吴飞陈颖教师职称：副教授副教授燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：自动化仪表系学号学生姓名专业（班级）设计题目热电阻温度传感器的设计设计技术参数1测量范围：2输出电压：3热电阻阻值：4电压灵敏度：5精度：设计要求1学习掌握温度传感器的相关知识；2热电阻阻值测量电路设计；3分度表数据库的设计与查询；4热电阻温度传感器的碾件调试；5撰写报告，完成答辩。工作量第18-19周（完成资料查阅，方案设计，电路仿真，硬件调试，测试及误差分析等内容）工作计划设

2、计时间共10天。第1-2天资料查阅（图书馆及网络）；理论工作原理学习。第3-4天设计方案制定。第5-6天PtlOO热电阻分度表数据库设计。第7-8天传感器硬件调试。第9-10天撰写报告，完成答辩。参考资料张玉龙等传感器电路设计手册中国计量出版社1989年杨宝清孙宝元传感器及其应用手册2004单成祥传感器的理论与设计基础及其应用国防工业出版社1999年吴桂秀传感器应用制作入门浙江科学技术出版社2004指导教师签字吴飞陈颖基层教学单位主任签字谢平说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。年月口燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语:正的充善•；£»认fl独为合理令理

3、工柞态唯较认応理鋼析—般方法社计一船不认兀・1,、A较建成绩：指导教师：2012年1月5H答辩小组评语：正确改计结论嫌本正确不iF•怖成绩：原理了解评阅人：2012年1月5日课程设计总成绩：答辩小组成员签字:2012年1月5口冃录摘要5第一章温度传感器的组成及原理51温度传感器的组成52工作原理6第二章PT100的原理61ptlOO的基本结构62ptlO0的分度值63ptlOO的结构74ptlO0的性能7第三章电路设计71・采样电路设计82放大电路设计83模拟仿真电路9第四章数据库的建立10第五章参数及计算13参考文献14热电阻温度传感器的设摘要PT100是电阻式温度传感器的一种，

4、电阻式温度传感器(RTD,ResistanceTemperatureDetector)种物质材料做成的电阻，它会随温度的上升而改变电阻值，如果它随温度的上升而电阻值也跟着上升就称为正电阻系数，如果它随温度的上升而电阻值反而下降就称为负电阻系数。大部分电阻式温度传感器是以金属做成的，其中以钳(Pt)做成的电阻式温度传感器,最为稳定一耐酸碱、不会变质、相当线性，最受工业界采用。本文主要介绍温度传感器主要特点及其工作原理。设计出其测温电路，并对其进行仿真得出结论。主要设计的是大范围的测温，本文设计的传感器是测量-20CTC〜50CTC的较大范围传感器。关键字:Pt100温度传感器设计第一

5、章温度传感器的组成及原理1温度传感器的组成温度传感器由敏感元件和转换元件组成。但是由于温度传感器输出信号一般都很微弱，需要有信号调节与转换电路将其放大或变换为容易传输、处理、记录和显示的形式。其中，敏感元件是指能够灵敏地感受被测变量并做出响应的元件，是传感器中能直接感受被测量的部分。转换元件是指传感器中能将敏感元件输岀转换为适于传输和测量的电信号部分。随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用，传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上。因此，信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分。常见的信号调节与转换电路有放大器、电桥、振荡器、电

6、荷放大器等，它们分别与相应的传感器相配合。2工作原理热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性。热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是钳和铜，现在已开始釆用银、猛和错等材料制造热电阻。热电阻通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它一次仪表上。第二章PT100的原理1ptlOO的基本结构：ptlOO是电阻时温度传感器的一种，电阻式温度传感器是一种物质材料做成的电阻，它会随温度的上升而改变电阻值，如果它随温度的上升而电阻值也跟着上升就称为正电阻系数，如果它随温度的上升而电阻值反而下降就称为负电阻系数。大部分电阻式温度传感器是以金属做成的，其

7、中以钳(Pt)做成的电阻式温度检测器，最为稳定一耐酸碱、不会变质、相当线性，最受工业界采用。PT1OO温度传感器是一种以钳(Pt)做成的电阻式温度传感器，属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下：R二Ro(l+aT)其中a=0.00392,Ro为100Q(在0°C的电阻值)，T为摄氏温度，因此钳做成的电阻式温度传感器，又称为PTIOOoR=100(1+0.00392T)R-100=0.392TT=(R-100)/0.392T=2.551(R-100)2ptlOO的