一种高精度低自热多通道测温系统设计与实现.pdfVIP

56 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2014年 第33卷 第 i期 。 设计与制造 、 一 种高精度低 自热多通道测温系统设计与实现 程建华，齐 兵，屈传波 (哈尔滨工程大学 自动化学院。黑龙江 哈尔滨 150001) 摘 要：针对高精度测温系统在实现过程中受测温非线性、自热效应及热电动势等干扰源影响的问题，以 阻值比较法测温电路为基础，引人序列激励电压控制抑制测温电路的自热效应及消除热电动势，并采用 MSP430FI49设计多通道差分放大电路。给出了系统总体设计方案，测温电路参数设计，序列激励电压控 制和数字滤波补偿具体实现。测试结果表明：该系统在 -40~200℃范围内，测温精度能达到-+0．008oC， 具有测温精度高、可靠性好等优点，可广泛应用于工业生产和军事领域的高精度测温场合。 关键词：高精度测温；阻值比较法；自热效应；序列激励电压；多通道 中图分类号 ：TP216 文献标识码：A 文章编号：1000--9787(2o14)01--0056--04 Design andrealization ofamultichannel tJem DeratJUrem easurem ent·syst·em OInIIl●g_II-Drecl●son ann1 low self·heating CHENGJian—hua，QIBing，QUChuan—bo (SchoolofAutomation，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China) Abstract：Aimingatproblemsofnonlinearity，self-heatingeffectandthermalelectromotiveforceinhigh—precision temperaturemeasurementsystem ，the driving power sequencesbased on the measuring circuitofresistance comparisonisdesignedtorestrainthese~ heatingeffectandeliminatethethermalelectromotiveforce，meanwhile designmuhichanneldifferential amplifyingcircuitwithMSP430F149．Schemeoftotal desing ofthetemperature measurementsystem，parameters desing oftemperature measuring circuit，realization of the driving power sequencesnaddigitalfilteringandcompensation rae ven．Theprecisionoftemperaturemeasurementcanreach - 4-0．008℃ atrangeof--40~200℃ ，andithascharacters ofhighprecision，goodreliability，andcanbewidely usedinhigh-precisiontemperaturemeasurementofindustrial productionandmilitaryfield． Keywords：high·precisiontemperaturemeasurement；resistnacecomparisonmethod；self-heatingeffect；driving powersequences；multichnanel 0 引 言