一种温度变送器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种温度变送器。4～20mA电流信号默认为自动化行业的一种标准被大家广泛的使用，设计温度变送器测量被加工的原材料和加工过程中环境温度来满足大众的需求十分重要。本实用新型专利技术包括供电模块和变送输出模块；供电模块通过稳压转换芯片将输入的24V电压转换为5V输出到变送输出模块；变送输出模块通过热敏电阻将温度值转换为电压信号，再通过第一电阻将电压信号转换为4～20mA的电流信号输出。本实用新型专利技术只需提供24V直流电压即可获得精准的电流输出，且输出稳定。

A temperature transmitter

The utility model discloses a temperature transmitter. A standard 4 ~ 20mA current signal by default is used widely in automation industry, environmental temperature design temperature of raw materials and processing by the processing of the transmitter measures to meet the needs of the public is very important. The utility model comprises a power supply module and analog output module; the power supply module the 24V input voltage is converted to the 5V output to the transmission output module through the voltage conversion chip; analog output module through the thermistor temperature value is converted to voltage signal through the first resistor voltage signal into a current signal output from 4 to 20mA the. The utility model only needs to provide the 24V direct current voltage to obtain accurate current output, and the output is stable.

【技术实现步骤摘要】
一种温度变送器
本技术属于信号转换
，具体涉及一种温度变送器。
技术介绍
在现代化的工业生产中，温度扮演着极其重要的角色。例如：在冶金工业、化工工业、食品加工、电力工程和机械制造等诸多行业中，人们都需要对被加工的原材料和加工过程中环境温度进行测量和控制，以便保证生产制造的顺利和安全。通常测量一种物理量的方法是先将其转化为常见的模拟量进行间接测量。近年来，4～20mA电流信号默认为自动化行业的一种标准被大家广泛的使用。测温原件种类多而杂，一些专用的工业测温仪器仪表十分复杂。而且大多数需要进口，价格十分昂贵，在国内无法便捷的普及和推广。因此设计一种稳定、简单、廉价的温度变送器来满足大众的需求十分重要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种将温度值转换为电流信号的温度变送模块。本技术包括供电模块和变送输出模块；所述的供电模块通过稳压转换芯片将输入的24V电压转换为5V输出到变送输出模块；所述的变送输出模块包括热敏电阻、双运算放大器和三极管QH1。双运算放大器由第一放大器与第二放大器组成。所述第二放大器的正相输入端接变阻器R11的滑动端；第二放大器的反相输入端接第九电阻R9的一端；第九电阻R9的另一端接供电模块的5V输出端。第二放大器的输出端接第十三电阻R14的一端；第十三电阻R14的另一端接三极管QH1的基极。所述第一放大器的正相输入端接第八电阻R8及第十电阻R10的一端；第八电阻R8的另一端接供电模块的5V输出端；第十电阻R10的另一端接变阻器R11的第一接线端；变阻器R11的第二接线端接第十一电阻R12的一端；第十一电阻R12的另一端接地。第一放大器的反相输入端接第三电阻R3的一端；第三电阻R3的另一端接第四电阻R4、第二电阻R2及热敏电阻的一端；第四电阻R4的另一端接供电模块的5V输出端；热敏电阻的另一端接第一放大器的输出端；第二电阻R2的另一端接第二二极管D2的正极。第一放大器的输出端接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端接第六电阻R6的一端；第六电阻R6的另一端接第十二电阻R13的一端及第二放大器的反相输入端；第十二电阻R13的另一端接三极管QH1的发射极、第二二极管D2的正极及第一电阻R1的一端；第一电阻R1的另一端接地。第一放大器的负供电电压端接地，正供电电压端供电模块的5V输出端。三极管QH1的集电极接供电模块的电流输出端。放大器的正供电电压端接供电模块的5V输出端。第一电阻R1的接地端为变送输出模块的电流信号输出端。所述的热敏电阻将温度值转换为电压信号，第一电阻将电压信号转换为4～20mA的电流信号输出。所述的供电模块包括转换芯片，所述的转换芯片采用LP2951稳压转换芯片；转换芯片的OUTPUT及SENSE管脚均接第二电容C2的一端，第二电容C2的另一端接地。转换芯片的SHUTDOWN及GND管脚均接地。转换芯片的VTAP管脚与FEEDBACK管脚相连。转换芯片的INPUT管脚接第三电容C3、第一电容C1的一端及第一二极管D1的负极；第三电容C3及第一电容C1的另一端均接地；第一二极管D1的正极接第五电阻R5的一端；第五电阻R5的另一端接24V电压。第一二极管D1的负极即供电模块的电流输出端。转换芯片的OUTPUT管脚即供电模块的5V输出端。所述的热敏电阻采用铂热电阻PT1000。所述的双运算放大器采用TLC27L21D双运算放大器。本技术具有的有益效果是：1、本技术只需提供24V直流电压即可获得精准的电流输出。2、本技术适用各种工业场合，满足实业需求。3、本技术电路结构简单，输出稳定且成本低廉。附图说明图1为本技术的系统框图；图2为本技术中供电模块的电路原理图；图3为本技术中变送输出模块的电路原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示，一种温度变送器，包括供电模块101和变送输出模块102；供电模块101通过电压转换芯片将输入的24V电压转换为5V输出到变送输出模块102；变送输出模块102通过热敏电阻将温度值转换为电压信号，再通过采样电阻(第一电阻R1)将电压信号转换为4～20mA的稳定的电流信号输出。如图2所示，供电模块101包括转换芯片U2，转换芯片U2采用LP2951稳压转换芯片；转换芯片U2的OUTPUT及SENSE管脚均接第二电容C2的一端，第二电容C2的另一端接地。转换芯片U2的SHUTDOWN及GND管脚均接地。转换芯片U2的VTAP管脚与FEEDBACK管脚相连。转换芯片U2的INPUT管脚接第三电容C3、第一电容C1的一端及第一二极管D1的负极；第三电容C3及第一电容C1的另一端均接地；第一二极管D1的正极接第五电阻R5的一端；第五电阻R5的另一端接24V电压。第一二极管D1的负极即供电模块101的电流输出端A-1。转换芯片U2的OUTPUT管脚即供电模块101的5V输出端VOUT。如图3所示，变送输出模块102包括热敏电阻RTD1、双运算放大器和三极管QH1。热敏电阻RTD1采用铂热电阻PT1000；双运算放大器采用TLC27L21D双运算放大器，双运算放大器由第一放大器U1A与第二放大器U1B组成。第二放大器U1B的正相输入端接变阻器R11的滑动端；第二放大器U1B的反相输入端接第九电阻R9的一端；第九电阻R9的另一端接供电模块101的5V输出端VOUT。第二放大器U1B的输出端接第十三电阻R14的一端；第十三电阻R14的另一端接三极管QH1的基极。第一放大器U1A的正相输入端接第八电阻R8及第十电阻R10的一端；第八电阻R8的另一端接供电模块101的5V输出端VOUT；第十电阻R10的另一端接变阻器R11的第一接线端；变阻器R11的第二接线端接第十一电阻R12的一端；第十一电阻R12的另一端接地。第一放大器U1A的反相输入端接第三电阻R3的一端；第三电阻R3的另一端接第四电阻R4、第二电阻R2及热敏电阻RTD1的一端；第四电阻R4的另一端接供电模块101的5V输出端VOUT；热敏电阻RTD1的另一端接第一放大器U1A的输出端；第二电阻R2的另一端接第二二极管D2的正极。第一放大器U1A的输出端接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端接第六电阻R6的一端；第六电阻R6的另一端接第十二电阻R13的一端及第二放大器U1B的反相输入端；第十二电阻R13的另一端接三极管QH1的发射极、第二二极管D2的正极及第一电阻R1的一端；第一电阻R1的另一端接地。第一放大器U1A的负供电电压端接地，正供电电压端供电模块101的5V输出端VOUT。三极管QH1的集电极接供电模块101的电流输出端A-1。第一放大器U1A的正供电电压端接供电模块101的5V输出端VOUT。第一电阻R1的接地端为变送输出模块102的电流信号输出端I。热敏电阻RTD1的阻值随温度的升高而增大，随温度的降低而减小；适用于中性和氧化性介质，稳定性好，具有一定的非线性，测温范围为-50～350℃。本技术的工作原理如下：双运算放大器中的第一放大器U1A正相输入端电压和第二放大器U1B反相输入端电压相等。第一放大器U1A的输出端电压值V0、第一放大器U1A的反相输入端电压值V1、第二放大器U1B正相输入端电压值V2、第二放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度变送器，包括供电模块和变送输出模块；其特征在于：所述的供电模块通过稳压转换芯片将输入的24V电压转换为5V输出到变送输出模块；所述的变送输出模块包括热敏电阻、双运算放大器和三极管QH1；双运算放大器由第一放大器与第二放大器组成；所述第二放大器的正相输入端接变阻器R11的滑动端；第二放大器的反相输入端接第九电阻R9的一端；第九电阻R9的另一端接供电模块的5V输出端；第二放大器的输出端接第十三电阻R14的一端；第十三电阻R14的另一端接三极管QH1的基极；所述第一放大器的正相输入端接第八电阻R8及第十电阻R10的一端；第八电阻R8的另一端接供电模块的5V输出端；第十电阻R10的另一端接变阻器R11的第一接线端；变阻器R11的第二接线端接第十一电阻R12的一端；第十一电阻R12的另一端接地；第一放大器的反相输入端接第三电阻R3的一端；第三电阻R3的另一端接第四电阻R4、第二电阻R2及热敏电阻的一端；第四电阻R4的另一端接供电模块的5V输出端；热敏电阻的另一端接第一放大器的输出端；第二电阻R2的另一端接第二二极管D2的正极；第一放大器的输出端接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端接第六电阻R6的一端；第六电阻R6的另一端接第十二电阻R13的一端及第二放大器的反相输入端；第十二电阻R13的另一端接三极管QH1的发射极、第二二极管D2的正极及第一电阻R1的一端；第一电阻R1的另一端接地；第一放大器的负供电电压端接地，正供电电压端供电模块的5V输出端；三极管QH1的集电极接供电模块的电流输出端；放大器的正供电电压端接供电模块的5V输出端；第一电阻R1的接地端为变送输出模块的电流信号输出端；所述的热敏电阻将温度值转换为电压信号，第一电阻将电压信号转换为4～20mA的电流信号输出。...

【技术特征摘要】
1.一种温度变送器，包括供电模块和变送输出模块；其特征在于：所述的供电模块通过稳压转换芯片将输入的24V电压转换为5V输出到变送输出模块；所述的变送输出模块包括热敏电阻、双运算放大器和三极管QH1；双运算放大器由第一放大器与第二放大器组成；所述第二放大器的正相输入端接变阻器R11的滑动端；第二放大器的反相输入端接第九电阻R9的一端；第九电阻R9的另一端接供电模块的5V输出端；第二放大器的输出端接第十三电阻R14的一端；第十三电阻R14的另一端接三极管QH1的基极；所述第一放大器的正相输入端接第八电阻R8及第十电阻R10的一端；第八电阻R8的另一端接供电模块的5V输出端；第十电阻R10的另一端接变阻器R11的第一接线端；变阻器R11的第二接线端接第十一电阻R12的一端；第十一电阻R12的另一端接地；第一放大器的反相输入端接第三电阻R3的一端；第三电阻R3的另一端接第四电阻R4、第二电阻R2及热敏电阻的一端；第四电阻R4的另一端接供电模块的5V输出端；热敏电阻的另一端接第一放大器的输出端；第二电阻R2的另一端接第二二极管D2的正极；第一放大器的输出端接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端接第六电阻R6的一端；第六电阻R6的另一端接第十二电阻R13的一端及第二放大器的反相输入端；第十二电阻R13的另一端接三极管QH1的发射极、第二二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡镇俊，邓泽微，徐冬，沈丽萍，周凯，
申请(专利权)人：杭州联测自动化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33