Pt100铂电阻测温电路(稳定版)VIP免费

常用电路图 R2、R3、R4 和 Pt100 组成传感器测量电桥，为了保证电桥输出电压信号的稳定性，电桥的输入电压通过 TL431 稳至 2.5V。从电桥获取的差分信号通过两级运放放大后输入单片机。电桥的一个桥臂采用可调电阻 R3，通过调节 R3 可以调整输入到运放的差分电压信号大小，通常用于调整零点。 放大电路采用 LM358 集成运算放大器，为了防止单级放大倍数过高带来的非线性误差，放大电路采用两级放大，如图 5.1 所示，前一级约为 10 倍，后一级约为 3 倍。温度在0~100 度变化，当温度上升时，Pt100 阻值变大，输入放大电路的差分信号变大，放大电路的输出电压 Av 对应升高。 注意：虽然电桥部分已经经过 TL431 稳压，但是整个模块的电压 VCC 一定要稳定，否则随着 VCC 的波动，运放 LM358 的工作电压波动，输出电压 Av 随之波动，最后导致A/D 转换的结果波动，测量结果上下跳变。 铂热电阻阻值与温度关系为： 式中，A=0.00390802；B=-0.000000580；C=0.0000000000042735。可见Pt100 在常温 0~100摄氏度之间变化时线性度非常好，其阻值表达式可近似简化为：RPt=100（1+At），当温度变化 1 摄氏度，Pt100 阻值近似变化 0.39 欧。 Pt100 的分度表（0℃~100℃） 程序处理 一般在使用 PT100 的温度采集方案中，都会对放大器 LM358 采集来的模拟信号 AV 进行温度采样，即进行 A/D 转换。 A/D 处理包括两方面内容，一是 A/D 值的滤波处理，二是 A/D 值向实际温度转换。由于干扰或者电路噪声的存在，在采样过程当中会出现采样信号与实际信号存在偏差的现象，甚至会出现信号的高低波动，为了减小这方面原因造成的测量误差，在实际采样时采样18 个点，然后再除去其中偏差较大的两个点，即一个最大值和一个最小值，再对剩余的 16 个点取均值，这样得到的 A/D 转换结果比较接近实际值。 在对数值进行滤波操作之后，还要将 A/D 值转换为温度，常用的两种方法为查表法和公式法：查表法比较麻烦，而且精度也不高，适合于线性化较差的 NTC 温度传感器；公式法比较简单，只需要确定比例系数 K 和基准偏差 B 即可，适合于线性化较好的传感器 温度转换的 C 语言实现过程为： fT = (ADC_data * K) – B; //换算成温度值。 得到温度后，一般还会对被控对象根据实际温度和目标温度进行实时的控制，要又要设计到控制算法，如：模糊控制、PID 调节等。这里简单介绍一下 PID 控制...