测温电路、温度采集系统、变频器及温度变送器技术方案

本实用新型专利技术提出了一种测温电路、温度采集系统、变频器及温度变送器，其中，该测温电路包括：将电阻信号转化为电信号的电桥测量电路、对所述电信号进行处理和非线性补偿的信号处理电路、输出方式可选的电流源输出电路；其中，所述电桥测量电路、所述信号处理电路、所述电流源输出电路顺次连接。此外，本实用新型专利技术还提出了一种设置有上述测温电路的温度采集系统、变频器及温度变送器。因此，本实用新型专利技术测温电路便于实现、信号的线性度好且成本低廉，能够适应小型化和集成化的需求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电气控制领域，特别涉及ー种测温电路、温度采集系统、变频器及温度变送器。
技术介绍
在现代エ业设备中，钼电阻作为温度測量元件，被广泛应用于煤矿、冶金、化工等行业。随着现代エ业的发展，钼电阻测温电路虽然也被大量的应用于各种エ业设备上。然而，由于エ业设备越来越趋于小型化、集成化，因此，现有的钼电阻测温电路如桥式测量电路的温度与測量值呈非线性关系，采样值的后续处理比较复杂。而且，现有的测温电路在实现上较为复杂，所需元器件较多，并不适应小型化和集成化的需求，而且其实现 成本也较高。
技术实现思路
本技术旨在提出ー种测温电路，能够消除測量电路的非线性问题。并且，本技术还提出一种温度采集系统、变频器及温度变送器，同样能够消除測量电路的非线性问题。本技术的技术方案是这样实现的根据本技术的ー个方面提出ー种测温电路，该测温电路包括将电阻信号转化为电信号的电桥测量电路、对所述电信号进行处理和非线性补偿的信号处理电路、输出方式可选的电流源输出电路；其中，所述电桥測量电路、所述信号处理电路、所述电流源输出电路顺次连接。优选的是，上述测温电路中，所述电桥測量电路设置有由热电阻和第一电阻构成的第一桥臂；由第二电阻和用于调节测温零点的可调第三电阻构成的第二桥臂；其中，所述热电阻和第一电阻的交点为所述电桥测量电路的第一输出端，所述第二电阻和可调第三电阻的交点为所述电桥测量电路的第二输出端。优选的是，上述测温电路中，所述信号处理电路设置有运算放大器、三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、可调第七电阻、第八电阻、第一电容及第ニ电容；其中所述运算放大器正相输入端与所述第一输出端之间连接第四电阻；所述运算放大器反相输入端与所述第二输出端之间连接第五电阻；其中，所述运算放大器的正相输入端通过并联的第六电阻与第一电容接地；所述运算放大器的输出端连接三极管的基极，所述三极管的发射极通过并联的可调第七电阻和第二电容连接所述运算放大器的反相输入端，并且所述三极管的发射极与所述第一输出端之间连接第八电阻，形正反馈以校正电路非线性。优选的是，上述测温电路中，所述电流源输出电路设置有调节输出带电流大小的第九电阻；其中，所述三极管的发射极通过第九电阻接地，所述电流源输出电路的输出为电流ィ目号。优选的是，上述测温电路中，所述电流源输出电路还设置有调整输出方式的第十电阻和调节电源；其中，所述三级管的发射极与所述调节电源之间连接第十电阻，所述电流源输出电路的输出为第十电阻的两端电压。优选的是，上述测温电路中，所述热电阻为三线制热电阻，所述三线制热电阻具有ー个非公共端和两个公共端；其中，所述第一电阻的一端与所述三线制热电阻的非公共端连接；所述可调第三电阻的一端与所述三线制热电阻的公共端连接；所述三线制热电阻的另ー个公共端接地。优选的是，上述测温电路中，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻一端，所第ニ电阻的另一端连接所述可调第三电阻另一端；所述第一电阻与第二电阻相连接的一端连接測量基准源；其中，由所述三线制热电阻、所述第一电阻、所述第二电阻、所述可调第三电阻、所述运算放大器的类型确定所述測量基准源的值。根据本技术的再一方面提出ー种温度采集系统，该温度采集系统设置有上述的测温电路。根据本技术的另一方面提出一种变频器，该变频器设置有上述的测温电路。根据本技术的又一方面提出ー种温度变送器，该温度变送器设置有上述的测温电路。针对相关技术中测温电路的温度与测量值呈非线性的问题，本技术提供ー种测温电路及使用该测温电路的装置，如设置有所述测温电路温度采集系统、变频器、温度变送器等。本技术提出的测温电路具有如下优势本技术测温电路中的电桥测量电路结合信号处理电路，不仅提高测量精度，还能够通过引入正反馈技术来矫正非线性，从而消除电路的输出信号与測量信号之间存在非线性关系。值得ー提的是，在实际测量的过程中，能够使测量的温度精度在O. 5°C以下。因此，本技术不仅便于实现，而且能够通过合理运用正反馈技术消除电路中的非线性，实现信号的线性度好，且测量精度高。 进ー步来讲，本技术测温电路通过搭建输出方式可选的电流源输出电路，为使用者提供了两种可选的输出信号形式——电流输出或电压输出。更进ー步来讲，本技术测温电路采用价格低廉的元器件来实现，而且所采用的元器件较少，降低电路复杂性及制造成本。并且，本技术测温电路能够获得优良的测量结果，在エ业产品设计及配套生产过程中，具有很强的实用性。本技术测温电路可用作为各种设备的温度采集电路前级使用，也可以作为测温电路单独适用。由此可见，与本领域的相关技术中实现复杂、所需元器件较多的测温电路相比，本技术测温电路便于实现、信号的线性度好且成本低廉，能够适应小型化和集成化的需求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术测温电路实施例的结构框图；图2为本技术测温电路实施例的原理示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面将參考附图并结合实施例来详细说明本技术。本技术的基本思想在于针对相关技术中温度与测量值呈非线性的问题，搭建ー种新型的测温电路，从而通过引入正反馈以消除所述电路中的非线性。经本技术处理后的信号的线性度好，且测量精度高。该电路可以采用价格低廉的元器件来实现，并且能够获得优良的測量结果，在エ业产品设计及配套生产过程中，具有很强的实用性。下面结合图I对本技术的实施例进行说明。 如图I所示，其示出了本技术的一个测温电路实施例的结构框图。本实施例中，所述测温电路包括将电阻信号转化为电信号的电桥测量电路、对所述电信号进行处理和非线性补偿的信号处理电路、输出方式可选的电流源输出电路；其中，所述电桥测量电路、所述信号处理电路、所述电流源输出电路顺次连接。进ー步来讲，上述测温电路中，所述电桥測量电路设置有由热电阻和第一电阻构成的第一桥臂；由第二电阻和用于调节测温零点的可调第三电阻构成的第二桥臂。其中，所述热电阻和第一电阻的交点为所述电桥测量电路的第一输出端，所述第二电阻和可调第三电阻的交点为所述电桥测量电路的第二输出端。优选的是，所述热电阻为三线制热电阻，所述三线制热电阻具有ー个非公共端和两个公共端。其中，所述第一电阻的一端与所述三线制热电阻的非公共端连接；所述可调第三电阻的一端与所述三线制热电阻的ー个公共端连接；所述三线制热电阻的另ー个公共端接地。本实施例中，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻一端，所第二电阻的另ー端连接所述可调第三电阻另一端；所述第一电阻与第二电阻相连接的一端连接测量基准源；其中，由所述热电阻、所述第一电阻、所述第二电阻、所述可调第三电阻、所述信号处理电路的运算放大器的类型确定所述測量基准源的值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测温电路，其特征在于，该测温电路包括：将电阻信号转化为电信号的电桥测量电路、对所述电信号进行处理和非线性补偿的信号处理电路、及输出方式可选的电流源输出电路；其中，所述电桥测量电路、所述信号处理电路、所述电流源输出电路顺次连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王鑫，张权，陈小佳，
申请(专利权)人：北京三一自动化技术有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：