一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀,屬于自動(dòng)化儀表領(lǐng)域,其特征在于,包括恒溫油槽、熱電偶、恒溫水槽、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電路、第一雙向可控硅、第二雙向可控硅、第一加熱絲、第二加熱絲和熱電阻,本發(fā)明可以方便地設(shè)置和自動(dòng)控制熱電偶的熱端和冷端溫度,能實(shí)時(shí)地?cái)?shù)字和曲線展示冷端溫度對(duì)熱電勢(shì)的影響,以及如何對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算,學(xué)生可以直觀的觀察和對(duì)比冷端溫度補(bǔ)償?shù)男Ч?br>
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱電偶的教學(xué)儀器,特別是一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]熱電偶是由兩種不同的金屬導(dǎo)體構(gòu)成的測(cè)溫元件,它將溫度轉(zhuǎn)換為電勢(shì)輸出,由于其工作原理抽象難以理解,特別是為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償搞不清楚,這也造成了這部分的教學(xué)內(nèi)容成為難點(diǎn),目前還沒(méi)有此類(lèi)的教學(xué)儀器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能形象直觀地展示熱電偶的冷端溫度對(duì)熱電勢(shì)的影響,以及如何對(duì)熱電偶進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償熱電偶的教學(xué)儀器。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀,其特征在于,包括恒溫油槽、熱電偶、恒溫水槽、信號(hào)調(diào)理電路、八/0轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電路、第一雙向可控硅、第二雙向可控硅、第一加熱絲、第二加熱絲和熱電阻,所述的熱電偶的熱端插入恒溫油槽內(nèi),所述的熱電偶的冷端和熱電阻插入恒溫水槽中,所述的熱電偶的冷端和熱電阻分別與信號(hào)調(diào)理電路連接,所述的信號(hào)調(diào)理電路、八/0轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)電路依次串聯(lián)連接,所述的第一雙向可控硅和第二雙向可控硅分別與驅(qū)動(dòng)電路連接,所述的第一雙向可控硅與第一加熱絲連接,所述的第二雙向可控硅與第二加熱絲連接。
[0005]進(jìn)一步,所述的單片機(jī)系統(tǒng)包括1X0顯示、按鍵和串口輸出,其串口輸出可以和打印機(jī)連接。
[0006]進(jìn)一步,所述的熱電阻為銅電阻。100。
[0007]進(jìn)一步,所述的信號(hào)調(diào)理電路的型號(hào)為11X4502。
[0008]進(jìn)一步,所述的八/0轉(zhuǎn)換器的型號(hào)為虹)⑶809。
[0009]進(jìn)一步,所述的驅(qū)動(dòng)電路的型號(hào)為1(0061。
[0010]本發(fā)明的有益效果是,提供了一種可以方便地設(shè)置和自動(dòng)控制熱電偶的熱端和冷端溫度,能實(shí)時(shí)地?cái)?shù)字和曲線展示冷端溫度對(duì)熱電勢(shì)的影響,以及如何對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算,學(xué)生可以直觀的觀察和對(duì)比冷端溫度補(bǔ)償?shù)男Ч?,本發(fā)明的熱電偶冷端溫度上限為70。。。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖中標(biāo)記含義如下:
1、恒溫油槽 2、熱電偶 3、恒溫水槽4、信號(hào)調(diào)理電路5、八/0轉(zhuǎn)換器
6、單片機(jī)系統(tǒng)7、驅(qū)動(dòng)電路 8、第一雙向可控硅 9、第二雙向可控硅10、第一加熱絲 11、第二加熱絲 12、熱電阻。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合示圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]參照?qǐng)D1,本發(fā)明一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀,包括恒溫油槽1、熱電偶2、恒溫水槽3、信號(hào)調(diào)理電路4、八/0轉(zhuǎn)換器5、單片機(jī)系統(tǒng)6、驅(qū)動(dòng)電路7、第一雙向可控娃8、第二雙向可控硅9、第一加熱絲10、第二加熱絲11和熱電阻12,所述的熱電偶2的熱端插入恒溫油槽1內(nèi),熱電偶2的冷端和熱電阻12插入恒溫水槽3中,所述的熱電偶2的熱端和熱電阻12分別與信號(hào)調(diào)理電路4連接,所述的信號(hào)調(diào)理電路4、八/0轉(zhuǎn)換器5、單片機(jī)系統(tǒng)6和驅(qū)動(dòng)電路7依次串聯(lián)連接,所述的第一雙向可控硅8和第二雙向可控硅9分別與驅(qū)動(dòng)電路7連接,所述的第一雙向可控硅8與第一加熱絲10連接,所述的第二雙向可控硅9與第二加熱絲11連接。
[0015]進(jìn)一步,所述的單片機(jī)系統(tǒng)6包括1X0顯示、按鍵和串口輸出,其串口輸出可以和打印機(jī)連接。
[0016]進(jìn)一步,所述的熱電阻12為銅電阻。100。
[0017]進(jìn)一步,所述的信號(hào)調(diào)理電路4的型號(hào)為11X4502。
[0018]進(jìn)一步,所述的八/0轉(zhuǎn)換器5的型號(hào)為仙⑶809。
[0019]進(jìn)一步,所述的驅(qū)動(dòng)電路7的型號(hào)為1003061。
[0020]熱電偶2熱端測(cè)量恒溫油槽1的溫度,熱電阻12測(cè)量恒溫水槽3的溫度,恒溫水槽3的溫度即為熱電偶2的冷端溫度,熱電偶2和熱電阻12的信號(hào)經(jīng)由信號(hào)調(diào)理電路4的放大和線性化,再由八/0轉(zhuǎn)換器5轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送到單片機(jī)系統(tǒng)6進(jìn)行分析計(jì)算,并顯示恒溫油槽1和恒溫水槽3的溫度以及熱電偶2輸出的熱電勢(shì)值,單片機(jī)系統(tǒng)6依據(jù)設(shè)置的恒溫水槽3的溫度,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路7控制第二雙向可控硅9改變第二加熱絲11的電加熱功率,從而控制恒溫水槽3的溫度,恒溫水槽3、熱電阻12、信號(hào)調(diào)理電路4、八/0轉(zhuǎn)換器5、單片機(jī)系統(tǒng)6、驅(qū)動(dòng)電路7、第二雙向可控硅9和第二加熱絲11構(gòu)成了恒溫水槽3的溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),同樣單片機(jī)系統(tǒng)6依據(jù)設(shè)置的恒溫油槽1的溫度,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路7控制第一雙向可控硅8改變第一加熱絲10的電加熱功率,從而控制恒溫油槽1的溫度,恒溫油槽1、信號(hào)調(diào)理電路4、八/0轉(zhuǎn)換器5、單片機(jī)系統(tǒng)6、驅(qū)動(dòng)電路7、第一雙向可控娃8和第一加熱絲10構(gòu)成了恒溫油槽1的溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),演示中的數(shù)據(jù),如恒溫油槽1和恒溫水槽3的溫度、熱電偶輸出的熱電勢(shì)、冷端溫度所對(duì)應(yīng)的電勢(shì)等可以由打印機(jī)打印。本發(fā)明可以方便地設(shè)置和控制熱電偶的熱端和冷端溫度,充分展示了冷端溫度對(duì)熱電勢(shì)的影響,以及如何對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算,本發(fā)明的熱電偶冷端溫度上限為701。
【權(quán)利要求】
1.一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀,其特征在于:包括恒溫油槽(I)、熱電偶(2)、恒溫水槽(3)、信號(hào)調(diào)理電路(4)、A/D轉(zhuǎn)換器(5)、單片機(jī)系統(tǒng)(6)、驅(qū)動(dòng)電路(7)、第一雙向可控硅(8)、第二雙向可控硅(9)、第一加熱絲(10)、第二加熱絲(11)和熱電阻(12),所述的熱電偶(2)的熱端插入恒溫油槽(I)內(nèi),所述的熱電偶(2)的冷端和熱電阻(12)插入恒溫水槽(3)中,所述的熱電偶(2)的熱端和熱電阻(12)分別與信號(hào)調(diào)理電路(4)連接,所述的信號(hào)調(diào)理電路(4)、A/D轉(zhuǎn)換器(5)、單片機(jī)系統(tǒng)(6)和驅(qū)動(dòng)電路(7)依次串聯(lián)連接,所述的第一雙向可控硅(8 )和第二雙向可控硅(9 )分別與驅(qū)動(dòng)電路(7 )連接,所述的第一雙向可控硅(8 )與第一加熱絲(10)連接,所述的第二雙向可控硅(9)與第二加熱絲(11)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱電偶冷端溫度補(bǔ)償演示儀,其特征在于:所述的熱電阻12為銅電阻CulOO。
【文檔編號(hào)】G09B23/18GK104409001SQ201410762997
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】趙紅霞 申請(qǐng)人:南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院