CN206038177U - 三线式铂热电阻pt100 温度检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三线式铂热电阻PT100 温度检测系统,包括信号调理电路、C8051F350微处理器、RS485(SP3082)串行通信模块;C8051F350微处理器的31脚产生一个2.5V的基准电压源,经电阻R1与铂热电阻PT100的1脚相连接,并通过电阻R6铂热电阻PT100的2脚通过PT100的3脚,并通过R2连接到地;电阻R1、R2和铂热电阻PT100串联组成比例分压电路;铂热电阻PT100 采用三线式接入电路;J1的1脚通过电阻R1与基准电压源相连接、通过R6与C8051F350微处理器1脚ADC转换器ADC_IN1相连接;J1的2脚通过电阻R7与C8051F350微处理器2脚ADC转换器ADC_IN2相连接;J1的3脚通过电阻R2电源地相连接、通过电阻R8与C8051F350微处理器3脚ADC转换器ADC_IN3相连接。本实用新型检测精度高,抗干扰能力强,结构简单,成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电器领域,具体涉及一种电阻温度检测系统。
背景技术
在温度检测系统中,温度传感器、模数转换器和放大器都是非常重要的器件,由于电阻式温度检测器(铂热电阻PT100)具有线性度高、稳定性好、精度高、可重复利用的特点,因此铂热电阻PT100 在冷端补偿、电桥温度、校正和过程控制等领域中得到了广泛的应用。但是铂热电阻PT100 的检测元件具有自加热效应,会改变PT100 的阻抗值并给系统带来测量误差,且铂热电阻PT100 的阻值随温度变化很小,选择A/D 转换器至关重要,其性能优劣直接影响到整个控制系统的性能指标。
现有PT100 温度检测系统中广泛恒流源电路来检测铂热电阻PT100 的阻值,连接铂热电阻PT100 的导线的长短也存在一定的阻值,其也会带来测量误差,导致电路复杂、成本较高,且检测精度不高,限制了铂热电阻PT100 温度检测系统的推广使用。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足,提出一种检测精度高、抗干扰能力强、结构简单、成本低的三线式铂热电阻PT100 温度检测系统。
本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。
三线式铂热电阻PT100 温度检测系统,其改进之处在于:包括信号调理电路、C8051F350微处理器、RS485(SP3082)串行通信模块;所述C8051F350微处理器的31脚产生一个2.5V的基准电压源,经电阻R1与铂热电阻PT100的1脚相连接,并通过电阻R6铂热电阻PT100的2脚通过PT100的3脚,并通过R2连接到地;电阻R1、R2和铂热电阻PT100串联组成比例分压电路,电阻R1、R2采用低温漂精密电阻;所述铂热电阻PT100 采用三线式接入电路,铂热电阻PT100 的三根导线采用等长度、等横截面积、等材质导线;铂热电阻PT100 的一端引出一根导线通过端子、另一端引出两根导线分别通过端子J1的2脚、3脚相连;J1的1脚通过电阻R1与基准电压源相连接、通过R6与C8051F350微处理器1脚ADC转换器ADC_IN1相连接;J1的2脚通过电阻R7与C8051F350微处理器2脚ADC转换器ADC_IN2相连接;J1的3脚通过电阻R2电源地相连接、通过电阻R8与C8051F350微处理器3脚ADC转换器ADC_IN3相连接。
上述结构中,所述C8051F350微处理器自带高精度A/D采样转换模块。
本实用新型在使用时,当铂热电阻PT100的阻值改变时,PT100上产生一个电压信号,称为采样信号,采样信号经过信号调理电路滤波处理进入AD 转换器。其中的TVS 二极管DZ1、DZ2 可以预防外部过电压输入其保护作用。
本实用新型与现有技术相比,具有以下积极效果:
1、本实用新型能够有效消除导线电阻对测温结果的影响。假设一段导线上的电阻为RL,铂热电阻PT100 的阻值设为RT;当温度恒定时,J1、J3之间电阻减去J2、J3之间的电阻,即可求出实际铂热电阻PT100的电阻值,导线电阻对测量结果不会产生影响;该三线式测温电路消除了导线电阻对测量结果造成的影响,提高了测量精度。经过计算得到铂热电阻PT100的阻值后,可根据铂热电阻PT100与温度的线性关系,求出相对应的温度值。温度数据经RS485实现远距离传输。
2、C8051F350微处理器自带高精度A/D采样转换模块,进一步提高检测精度。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例对本实用新型作进一步说明。
附图所示的三线式铂热电阻PT100 温度检测系统,包括信号调理电路、C8051F350微处理器、RS485(SP3082)串行通信模块;本实施例中,所述C8051F350微处理器自带高精度A/D采样转换模块;所述C8051F350微处理器的31脚产生一个2.5V的基准电压源,经电阻R1与铂热电阻PT100的1脚相连接,并通过电阻R6铂热电阻PT100的2脚通过PT100的3脚,并通过R2连接到地;电阻R1、R2和铂热电阻PT100串联组成比例分压电路,电阻R1、R2采用低温漂精密电阻;所述铂热电阻PT100 采用三线式接入电路,铂热电阻PT100 的三根导线采用等长度、等横截面积、等材质导线;铂热电阻PT100 的一端引出一根导线通过端子、另一端引出两根导线分别通过端子J1的2脚、3脚相连;J1的1脚通过电阻R1与基准电压源相连接、通过R6与C8051F350微处理器1脚ADC转换器ADC_IN1相连接;J1的2脚通过电阻R7与C8051F350微处理器2脚ADC转换器ADC_IN2相连接;J1的3脚通过电阻R2电源地相连接、通过电阻R8与C8051F350微处理器3脚ADC转换器ADC_IN3相连接。
Claims (2)
1.一种三线式铂热电阻PT100 温度检测系统,其特征在于:包括信号调理电路、C8051F350微处理器、RS485(SP3082)串行通信模块;所述C8051F350微处理器的31脚产生一个2.5V的基准电压源,经电阻R1与铂热电阻PT100的1脚相连接,并通过电阻R6铂热电阻PT100的2脚通过PT100的3脚,并通过R2连接到地;电阻R1、R2和铂热电阻PT100串联组成比例分压电路,电阻R1、R2采用低温漂精密电阻;所述铂热电阻PT100 采用三线式接入电路,铂热电阻PT100 的三根导线采用等长度、等横截面积、等材质导线;铂热电阻PT100 的一端引出一根导线通过端子、另一端引出两根导线分别通过端子J1的2脚、3脚相连;J1的1脚通过电阻R1与基准电压源相连接、通过R6与C8051F350微处理器1脚ADC转换器ADC_IN1相连接;J1的2脚通过电阻R7与C8051F350微处理器2脚ADC转换器ADC_IN2相连接;J1的3脚通过电阻R2电源地相连接、通过电阻R8与C8051F350微处理器3脚ADC转换器ADC_IN3相连接。
2.根据权利要求1所述的三线式铂热电阻PT100 温度检测系统,其特征在于:所述C8051F350微处理器自带高精度A/D采样转换模块。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106092362A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-11-09 | 江苏远望仪器有限公司 | 三线式铂热电阻pt100 温度检测系统 |
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