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在某企业开发的加工控制系统中,温度范围是-100℃~600℃,测量误差小于1%。针对本系统所需的温度测量要求,选用了精度高的铂电阻作为温度传感器,模数转换使用 MSP430F149内部的12位分辨率的ADC模块。温度测量系统具有低功耗、结构简单,使用方便,可以扩展成多路温度测量等优点。
精密化学、生物医药、精细化工、精密仪器等领域对温度控制精度的要求极高,而温度控制的核心正是温度测量。采用铂电阻测量温度是一种有效的高精度温度测量方法,但具有以下难点:引线电阻、自热效应、元器件漂移和铂电阻传感器精度。其中,减小引线电阻的影响是高精度测量的关键点。
热敏电阻、热电偶、模拟硅温度传感器和镍/铂电阻式温度检测器(RTD),需要进行校准以达到所需的温度精度。作为混合信号器件的数字温度传感器则不需要进行校准,它们具有集成数字逻辑,工作温度范围为-55℃到50℃,采用绝对温度比例(PTAT)电路,通过检测二极管的基极-发射极电压(VBE)的变化来测量本地/远程温度。它具有简单的集成硬件来保存温度值并对温度设定点、器件工作模式、睡眠模式以及快/慢转换速率