一种热电阻多通道测量电路制造技术

本申请公开了一种热电阻多通道测量电路，包括至少两个通道测量回路，i＝1～N，N>＝2；第i个通道测量回路包括：热电阻R

【技术实现步骤摘要】
一种热电阻多通道测量电路


[0001]本申请涉及一种热电阻多通道测量电路，具体为多通道热电阻三线制双恒流源测量电路，属于工业生产过程控制中热电阻温度测量


技术介绍

[0002]在工业生产过程控制中，热电阻是一种比较常见的温度测量传感器，其测量精度高、性能稳定，尤其是铂热电阻Pt100，因此被广泛应用于工业温度测量领域。由于工业生产过程中的温度监测数据量众多，因此温度测量装置通常采用多通道电路测量方式。
[0003]为了提高多通道温度测量装置的工业现场温度测量抗干扰信号能力，一般测量装置采用恒流源测量方式，并且为了既能自动补偿导线电阻带来的误差而提高测量精度，又能兼顾信号电缆铺设费用，热电阻测量方式常采用三线制双恒流源方式。
[0004]图1所示为一般多通道热电阻三线制双恒流源测量电路，其工作原理如下：
[0005]1、双路电子开关U1、U
1C
闭合,
…
U8、U
8C
断开，恒流源I1流过U
1C
一路开关从A1端流进，经线路电阻R
LA1
、热电阻R
1t
、线路电阻R
Lc1
到C1端流出，再流过电阻R0回到参考地；
[0006]2、恒流源I2流过U
1C
另一路开关,从B1端流进，经线路电阻R
LB1
、线路电阻R
Lc1
到C1端流出，再流过电阻R0回到参考地；
[0007]3、根据U
A1B1
＝U
A1
‑
U
B1
＝[R
LA1
*I1+R
1t
*I1+(R
LC1
+R0)*(I1+I2)]‑
[R
LB1
*I2+(R
LC1
+R0)*(I1+I2)]，
[0008]由于双恒流源相等，即I1＝I2,连接导线采用同一根多芯电缆线，即R
LA1
＝R
LB1
＝R
LC1
，于是，U
A1B1
＝R
1t
*I1；
[0009]4、A1、B1两端的差分电压U
A1B1
经双路电子开关U1切换平移至a、b两端，电压U
ab
＝U
A1B1
(放大器输入电流近似为零，U1开关导通电阻上的压降可以忽略不计)，电压U
ab
由前置放大器U9进行信号放大后，再由模/数转换器U
10
转换成数字量送给测量装置处理器进行数据处理,得到热电阻R
1t
两端的电压测量值V
R1t
,即V
R1t
＝G*R
1t
*I1(G为U9前置放大器增益)；
[0010]5、双路电子开关U1、U
1C
…
断开，U8、U
8C
闭合，同理,得到热电阻R
8t
两端的电压测量值V
R8t
＝G*R
8t
*I1。
[0011]于是，由两个双路电子开关组成一个热电阻信号测量回路，依次一个回路两个双路电子开关导通，其它组双路电子开关断开，可以切换测量多路热电阻信号。图1中每个测量通道恒流源由单独双路电子开关切换提供，目的是为了每个通道热电阻测量与其通道回路中的两个双路电子开关的导通电阻无关。但采用这种多通道热电阻测量电路，由于每一个热电阻信号测量回路需要二个双路电子开关，电路设计相对复杂，硬件成本高。

技术实现思路

[0012]本申请要解决的技术问题是现有多通道热电阻测量电路，由于每一个热电阻信号测量回路需要二个双路电子开关，电路设计相对复杂，硬件成本高的问题。
[0013]为了解决上述技术问题，本申请的技术方案是提供了一种热电阻多通道测量电
路，包括至少两个通道测量回路，i＝1～N，N>＝2；第i个通道测量回路包括：热电阻R
it
和线路电阻R
LAi
串联形成第一电阻支路，线路电阻R
LBi
为第二电阻支路，线路电阻R
LCi
为第三电阻支路，第一电阻支路、第二电阻支路和第三电阻支路的一端连接，第一电阻支路的另一端设为A
i
端，第二电阻支路的另一端设为B
i
端，第三电阻支路的另一端设为C
i
端，C
i
端连接电阻R0一端，电阻R0另一端接参考地GND；A
i
端和B
i
端经双路开关U
i
分别连接正极支路和负极支路，正极支路和负极支路分别连接至前置放大器U9的正负极,前置放大器U9连接A/D转换器U
10
。还包括第一恒流源I1和第二恒流源I2，第一恒流源I1和第二恒流源I2经双控开关U
C
分别连接至正极支路和负极支路。
[0014]本申请优点在于，本申请提供的热电阻多通道测量电路的每一个测量通道只需一个双路电子开关，恒流源由一个公共双路电子开关电路提供，每个测量通道误差可修正，电路设计简单、硬件成本低。
附图说明
[0015]图1为现有一般多通道热电阻三线制双恒流源测量电路图；
[0016]图2为实施例中提供的多通道热电阻三线制双恒流源测量电路图。
具体实施方式
[0017]为使本申请更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0018]本实施例提供的多通道热电阻三线制双恒流源测量电路，参见图2，由多通道测量回路构成，一共至少两个通道测量回路，本实施例图2中以8个通道测量回路为例，各个通道测量回路电路结构相同，以第i个通道测量回路为例，i＝1～N，N>＝2；第i个通道测量回路包括：热电阻R
it
和线路电阻R
LAi
串联形成第一电阻支路，线路电阻R
LBi
为第二电阻支路，线路电阻R
LCi
为第三电阻支路，第一电阻支路、第二电阻支路和第三电阻支路的一端连接，第一电阻支路的另一端设为A
i
端，第二电阻支路的另一端设为B
i
端，第三电阻支路的另一端设为C
i
端，C
i
端连接电阻R0一端，电阻R0另一端接参考地GND；A
i
端和B
i
端经双路开关U
i
分别连接正极支路和负极支路，正极支路和负极支路分别连接至前置放大器U9的正负极,前置放大器U9连接A/D转换器U
10
；还包括第一恒流源I1和第二恒流源I2，第一恒流源I1和第二恒流源I2经双控开关U
C
连接至正极支路和负极支路。
[0019]图2电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热电阻多通道测量电路，其特征在于，包括至少两个通道测量回路，i＝1～N，N>＝2；第i个通道测量回路包括：热电阻R
it
和线路电阻R
LAi
串联形成第一电阻支路，线路电阻R
LBi
为第二电阻支路，线路电阻R
LCi
为第三电阻支路，第一电阻支路、第二电阻支路和第三电阻支路的一端连接，第一电阻支路的另一端设为A
i
端，第二电阻支路的另一端设为B
i
端，第三电阻支路...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑陆君，
申请(专利权)人：上海微程电气设备有限公司，
类型：新型
国别省市：