【新专利介绍】怎样提高热电阻温度变送器精度

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——提高热电阻温度变送器精度的方法。该专利由重庆川仪自动化股份有限公司申请，并于2018年6月29日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及一种热电阻温度变送器的控制方法，尤其涉及一种提高热电阻温度变送器精度的方法。

发明背景

在热电阻型温度变送器产品中，由于AD采集器采集的是电压信号，而热电阻传感器输出的是电阻信号，所以电路里边必须有恒流源流过热电阻，将电阻值转换成电压值；而恒流源的温度漂移较大，容易受环境影响，当恒流源不准时，就会影响电压值，进而影响温度变送器的精度，为了消除恒流源对仪表精度的影响，传统的做法是选择低稳漂的恒流源，这样做只是降低了恒流源温漂对精度的影响，并没有彻底消除；同时，由于AD自身非线形的特点，对采样的精度也会有一定影响。

因此，需要提出一种提高热电阻温度变送器精度的方法，能够有效消除恒流源的温度漂移以及AD采集器自身非线性特性的影响，大大提高检测精度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种提高热电阻温度变送器精度的方法，能够有效消除恒流源的温度漂移以及AD采集器自身非线性特性的影响，大大提高检测精度。

图为本发明的原理图。

本发明提供的一种提高热电阻温度变送器精度的方法，至少包括AD采集器、热电阻以及精密电阻，所述热电阻与精密电阻形成串联结构，所述热电阻的两端和精密电阻的两端均与AD采集器的不同采集通道连接；对AD采集器的采集通道线性标定消除精度影响，包括AD采集器非线性特性影响和AD采集器非线性特性与恒流源温度漂移同时影响；其中，对AD采集器非线性特性影响的标定包括：在AD采集器没有与热电阻连接前，将标准电阻箱与AD采集器的热电阻采集通道连接，由标准电阻箱对AD采集器的采集通道进行标定，并通过公式Rz=k1*Mz+b1计算AD采集器的热电阻通道的阻值，其中，k1和b1为计算系数，Mz为AD采集器采集的热电阻连接通道的码值；对AD采集器非线性特性与恒流源温度漂移影响的标定包括：在AD采集器没有与热电阻连接前，将标准电阻箱与AD采集器的热电阻采集通道连接，由标准电阻箱对AD采集器的采集通道进行标定，并通过公式k2*(M/M0)+b2计算AD采集器的热电阻通道的阻值，其中k2和b2为计算系数，MO为AD采集器采集的精密电阻连接通道的码值，M为AD采集器采集的热电阻连接通道的码值。

进一步，对AD采集器的采集通道线性标定通过如下步骤：S1 .控制AD采集器工作，并设定标准电阻箱电阻为R1，AD采集器采集码值Mz=M1；S2 .设定标准电阻箱电阻为R2，AD采集器采集码值Mz=M2；S3 .通过公式Rz=k1*Mz+b1确定计算系数K1和b1：K1=(R2-R1)/(M2-M1)；b=R1-(R2-R1)*M1/(M2-M1)；通过k1和b1得出R=(R2-R1)/(M2-M1)*Mz+R1-(R2-R1)*M1/(M2-M1)。

进一步，对AD采集器非线性特性与恒流源温度漂移影响的标定包括：S4 .控制AD采集器工作，并设定标准电阻箱电阻为R1，AD采集器采集码值M=M3；S5 .设定标准电阻箱电阻为R2，AD采集器采集码值M=M4；S6 .通过公式R=k2*(M/M0)+b2计算系数k2和b2：k=(R2-R1)/(M2/M0-M1/M0)；b=R1-(R2-R1)*M1/(M2-M1)；根据k2和b2得出R=(R2-R1)/(M2/M0-M1/M0)*(M/Mt)+R1-(R2-R1)*M1/(M2-M1)；其中，M0为精密电阻通道的码值。

本发明的有益效果：本发明的提高热电阻温度变送器精度的方法，通过在热电阻上串接精密电阻并对AD采集器线性化标定的共同作用，能够有效消除恒流源的温度漂移以及AD采集器自身非线性特性的影响，大大提高检测精度。