温度变送器的原理及应用实验报告
热电偶温度变送器课程设计
课程设计大纲学院名称课程名称开课教研室执笔人审定人修（制）订日期山东轻工业学院课程设计任务书一、主要内容设计一个带冷端补偿的温度变送器。
其中我们用K型热电偶作为感温元件，用Gu作为冷端的自动补偿电路的元件，使冷端工作在一个易于计算的环境下，用100XTR101把传感器的电压信号放大并自动地变换成标准电流信号。
并通过对输出电压的测量实现对温度的测量。
二、基本要求（1）设计测量温度范围-100～500°C的热电偶传感器。
（2）选用合适的热电偶材料，设计测温电路，冷端补偿电路，解决非线性化等问题。
（3）有电路图（protel绘制），选型与有关计算，精度分析等。
（4）采用实验室现成的热电偶进行调试。
（5）完整的实验报告。
三、主要参考资料：赵广林. protel99电路设计与制版.北京：电子工业出版社，2005程德福,王君.传感器原理及应用.北京：机械工业出版社，2007完成期限：自2010 年12 月27 日至2010年12 月31 日指导教师：教研室主任：目录一、设计目的目的 (4)二、课程设计的任务要求 (4)三、课程设计的基本原理 (4)1、热电偶测温原理 (4)2、变送器原理框图 (4)四、课程设计的主要内容 (5)1、热电偶的选择 (5)2、设计构架 (6)3、具体电路的设计 (7)五、课程设计的心得与体会 (12)六、参考文献 (12)附图 PCB布线图 (13)热电偶温度变送器设计一、课程设计的目的1、掌握热电偶的结构、工作原理及正确选择。
2、了解变普通送器的结构及简单应用。
3、通过设计增加对所学知识的灵活掌握和综合应用能力。
二、课程设计的任务要求任务要求：（1）设计测量温度范围-100~500℃的热电偶传感器（2）选用合适的热电偶材料，设计测温电路，冷端补偿电路，解决非线性化等问题（3）有电路图（PROTEL绘制），选型与有关计算，精度分析等（4）采用实验室现成的热电偶进行调试三、课程设计的基本原理1、热电偶测温原理：下图为热电偶测温原理图，热电偶的热端与被测物体接线，温度为t。
温度变送器传感器设计
摘要HAKK-WB系列温度变送器为24伏供电，二线制的一体化变送器，产品采用进口集成电路，将热电偶或热电阻的信号放大，并转换成4-20mA或0-10mA的输出电流，或0-5伏的输出电压，其中铠装变送器可以直接测量气体或液体的温度，特别适用于低温范围测量，克服了冷凝水对测温所带来的影响特点。
温度变送器的作用是将物理测量信号或普通电信号转换成标准电信号输出，或能够以通讯协议方式输出的设备，温度变送器是将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的的仪表，主要用于工业过程温度参数的测量和控制。
电流变送器是将被测主回路交流电流转换成恒流环标准信号，连续输送到接收装置。
温度变送器的工作原理：本实验所采用的温度变送器为两线制，即将敏感元件的微弱电压信号变换成变送器的直流馈电电源中的电流变化；在工业控制系统中，该电流的变化规定为4~20mA。
两线制温度变送器具有以下优点：（1）温度变送器体积小，可以和温度敏感元件做成一体安装在现场，且为电流输出，故抗干扰能力强，可远距离传输。
（2）对馈电电源的稳压精度要求低。
一般来说，电源电压在-30﹪~+15﹪之间波动不影响输出电流的精度。
（3）两线制温度变送器将电源线与信号线合二为一，从而节省了设备资源，降低了资本。
（4）调整方法简单，速度快；且调整量程时错误率极低。
（5）温漂控制方面有了提升，缓解了现场使用时温度漂移大的问题。
目录摘要 (I)第1 章绪论 (1)1.1 背景...........................................................................错误！未定义书签。
1.2 应用实例...................................................................错误！未定义书签。
第2章原理分析 . (3)2.1 工作原理 (3)第3章实现过程 (5)3.1 电路图设计 (5)3.2 电路仿真 (6)心得体会 (8)第1 章绪论大多数金属导体的电阻率随温度升高而增大，具有正的温度系数，这就是热电阻测温的基础。
常用变送器的原理及应用
常用变送器的原理及应用1. 引言变送器是一种广泛应用于工业自动化领域的设备，用于将各种过程参数（例如温度、压力、液位等）转换为标准信号输出。
本文将介绍常用变送器的工作原理及其在工业领域中的应用。
2. 常见的变送器类型2.1 温度变送器•温度变送器是将温度信号转换为标准信号输出的设备。
•常见的温度变送器有热电偶变送器和热电阻变送器。
•热电偶变送器通过热电偶将温度转换为电压信号输出。
•热电阻变送器则通过热敏电阻将温度转换为电阻信号输出。
2.2 压力变送器•压力变送器用于将压力信号转换为标准信号输出。
•常见的压力变送器有压力传感器和压力变送器。
•压力传感器可直接将压力转换为电压或电流信号输出。
•压力变送器则将压力转换为标准信号输出，如4-20mA电流信号。
2.3 液位变送器•液位变送器用于将液位信号转换为标准信号输出。
•常见的液位变送器有浮子式液位变送器和压力式液位变送器。
•浮子式液位变送器通过浮子的上下运动将液位转换为电信号输出。
•压力式液位变送器则通过测得液体压力将液位转换为标准信号输出。
2.4 流量变送器•流量变送器用于将流体流量转换为标准信号输出。
•常见的流量变送器有涡轮流量计和超声波流量计。
•涡轮流量计通过测量涡轮的转速将流量转换为电信号输出。
•超声波流量计则通过超声波测量流体流速将流量转换为标准信号输出。
3. 变送器的工作原理•变送器的工作原理基于不同的物理量转换原理。
•温度变送器可利用热电偶或热电阻测量温度，并将信号转换为标准电流或电压输出。
•压力变送器可利用传感器测量压力，并将信号转换为标准电流或电压输出。
•液位变送器可利用浮子或压力传感器测量液位，并将信号转换为标准电流或电压输出。
•流量变送器可利用涡轮或超声波测量流体流速，并将信号转换为标准电流或电压输出。
4. 变送器的应用4.1 工业自动化•在工业自动化领域，变送器广泛应用于各种过程参数的监测和控制。
•温度变送器可用于监测和控制工业过程中的温度变化。
PLC实验报告温度传感器应用与控制
PLC实验报告温度传感器应用与控制一、引言在工业自动化领域中，传感器起着至关重要的作用，它们能够将各种物理量转换为可供PLC（可编程逻辑控制器）进行处理的电信号。
温度传感器是其中一种常见的传感器，广泛应用于工业生产中的温度监测和控制系统。
本实验报告旨在探讨温度传感器的原理、应用以及与PLC的协同工作。
二、温度传感器原理温度传感器是一种能够感知周围温度变化的设备。
常见的温度传感器包括热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器。
这些传感器根据物理效应将温度变化转换为电信号。
1. 热敏电阻热敏电阻的电阻值会随温度发生变化。
常见的热敏电阻有铂电阻和热敏电阻两种。
通过测量热敏电阻的电阻值，我们可以间接获取所测量的温度值。
2. 热电偶热电偶是由两种不同金属导线组成的接头，当接头两端存在温度差时，会产生电势差。
这个电势差与温度变化成正比。
通过测量热电偶的电势差，我们可以获得所测量的温度值。
3. 半导体温度传感器半导体温度传感器利用材料的温度特性，将温度变化转换为电信号。
这类传感器具有体积小、响应快、精度高等特点，广泛应用于工业自动控制领域。
三、温度传感器应用与控制温度传感器在工业领域的应用非常广泛。
它们可以实现实时温度监测和温度控制，保证工业生产过程的安全和稳定。
1. 温度监测利用温度传感器，可以对工业生产中的设备和物料进行温度监测。
例如，在冶金行业，温度传感器可以用于监测炉温，确保金属材料的正常加热和熔化过程。
在食品加工行业，温度传感器可以用于监测食品的加热和冷却过程，确保食品的质量和安全。
2. 温度控制温度传感器与PLC的协同工作可以实现温度的自动控制。
根据实际需求，可以通过PLC对温度传感器采集到的温度数据进行分析和判断，控制执行机构，实现温度的自动调节。
例如，在某个化工生产过程中，温度超过设定阈值时，PLC可以控制冷却设备启动，将温度控制在安全范围内，避免损坏设备或产生危险物质。
四、实验结果与讨论针对温度传感器的应用与控制，我们进行了一系列的实验。
第二讲(温度检测与变送器)ppt课件
③PN结测温(自行复习)
PN结压降为：
k k V V Tln( T be= go r) q Ic
Vgo = 1 .176 V ,k 是波尔兹曼常数， q 是电子电荷量
Tr ＝ 3.429 ， Ic 是晶体管集电极电流， T 是绝对温度
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④石英晶体温度传感器 以石英晶体为测温元件，将温度变化转化为 石英晶体振荡频率变化，再将频率信号进行转换， 得到温度值。
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AD581:高精度稳压电源
A1：I---U的转换
A2:跟随器，阻抗变换
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2、单片集成温度传感器DS1820
外形入三极管，三个引脚 为电源，地，数据线。
测温范围：－55～125℃， 增量0.5℃，输出值用9位 二进制数表示。转换时间 200ms。
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TT302温度变送器的硬件构成原理图
温度变送器的检验、维护与故障处理
温度变送器的检验、维护与故障处理发布时间：2023-04-19T06:34:52.976Z 来源：《科技潮》2023年4期作者：袁明显[导读] 温度变送器通常分为设置传感器、未设置传感器两类，现场检测工况下设置传感器型设备较为常见。
南方电网云南普洱供电局云南普洱 665000摘要：温度变送器在工业生产及工程应用领域都有着至关重要的地位，加强对其的检验、维护与故障处理可以保障仪表测量的准确性和可靠性。
下文将重点对其展开论述。
关键词：温度变送器；检验；维护；故障；处理1温度变送器概述温度变送器通常分为设置传感器、未设置传感器两类，现场检测工况下设置传感器型设备较为常见。
在输出信号方面，温度变送器标准化输出信号应以4-20mA与0-10mA直流电信号为主，具备显示单元的设备可实现的测量温度直观显示。
温度变送器原理示意图具体见图1。
根据图1可知，温度变送器工作原理为将工业现场工况下测得的普通电信号、物理测量信号向通信协议支持的输出形式或是标准电信号转换，设备以热电阻、热电偶作为温度测量元件，设备运行阶段，自测量单元输出信号，信号传输至信号处理/信号转换单元后，基于稳压滤波处理、运算放大处理、非线性校正处理、V/I转换处理以及恒流处理、反向保护处理后，将采集的信号转换成同温度呈线性关系的电流信号。
这一过程，是将交流电流转换成为恒流电流环标准信号，并以连续的形式向接收装置输出。
图1 温度变送器原理示意图2温度变送器的检验、测试方法温度变送器应用过程中，应定期对其检查及性能测试，保证其处于正常使用状态，通常包含日常检查内容如下：第一，检查温度变送器整体外观是否存在掉漆、破损、裂纹等状况；第二，检查其内部连接件、零配件是否缺损、变形、腐蚀等状况；第三，感温元件作为温度变送器核心构成，其应保证洁净、干燥，金属电阻丝绕制应保持整体，并无外露与壳体触碰现象，并无明显弯曲，电阻体导热片应紧贴温度计的保护套管内壁，保护套应保证完整并无损伤。
温湿度传感器实验报告
小型智能系统设计------- 实验项目报告实验名称：基于STC 89C52单片机的温湿度变送器实验日期： 2014年5月——2014年6月院系：电子科学与工程学院专业：微电子科学与工程指导老师：张熠姓名：高波学号：B13020927EDA实验室开课时间：2013/2014 学年第二学期摘要随着人们生活水平的不断提高，利用单片机实现智能控制无疑是人们追求的目标之一，它给人带来的方便也是毋庸置疑的，其中温度传感器就是其中的一个典型例子，但是人们对单片机的控制要求越来越高。
要为现代人工作，生活，科研，学习提供更好、更方便、更人性化的设施就要从单片机技术入手，一切向数字化、智能控制化方向发展。
温湿度变送器基于STC 89C52 单片机，配以DHT11传感器、DS1302显示器以及RS485中继站,具有精度高、适用范围广、生产加工简单、成本低、支持远距离传送、操作简单等优点。
是工农业生产和日常生活都非常实用的一种器件。
目录序言 (3)第一章温度采集器总体设计方案 (4)1.0 温度采集器设计方案论述 (4)1.1 方案明细 (4)第二章硬件设计 (7)2.0 1-wire总线协议介绍 (7)2.1S T C89C52的简单介绍 (8)2.2D H T11特点及电气特性 (9)２.3 MAX232特点及电气特性 (10)2.4 11.0592晶体振荡器电气特性 (13)第三章系统软件设计 (13)3.0主程序设计 (13)3.1 温度程序设计（DHT11模块） (13)3.2 时间程序设计（ＤＳ１３０２模块） (14)第四章总结与体会 (14)第五章软件仿真与系统调试 (16)5.0 protues软件仿真 (19)5.1 keil version仿真 (25)5.2 实物照片 (29)第六章附录 (29)6.0 主程序源代码 (30)序言智能温度传感器智能温度传感器(亦称数字温度传感器）是在20世纪90年代中期问世的。
大学物理实验温度传感器实验报告
大学物理实验_温度传感器实验报告大学物理实验报告：温度传感器实验一、实验目的1.学习和了解温度传感器的原理和应用。
2.掌握实验方法，提高实验技能。
3.探究温度变化对传感器输出的影响。
二、实验原理温度传感器是一种将温度变化转换为电信号的装置。
根据热敏电阻的阻值随温度变化的特性，当温度发生变化时，热敏电阻的阻值会相应地改变，从而输出与温度成比例的电信号。
常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻等。
本实验采用热敏电阻作为温度传感器。
三、实验步骤1.准备实验器材：热敏电阻、数据采集器、恒温水槽、温度计、导线若干。
2.将热敏电阻置于恒温水槽中，连接导线至数据采集器。
3.将数据采集器与计算机连接，打开数据采集软件。
4.设置实验参数：采样频率、采样点数等。
5.将恒温水槽加热至预设温度，观察并记录实验数据。
6.改变恒温水槽的温度，重复步骤5。
7.对实验数据进行处理和分析。
四、实验结果与分析1.实验数据记录：在实验过程中，记录不同温度下的热敏电阻阻值和数据采集器的输出电压。
如下表所示：温度与数据采集器输出电压的关系图。
结果表明，随着温度的升高，热敏电阻阻值逐渐减小，数据采集器的输出电压逐渐增大。
这符合热敏电阻的特性。
3.误差分析：在实验过程中，可能存在以下误差来源：恒温水槽的温度波动、热敏电阻的灵敏度差异、导线连接不良等。
为了减小误差，可以采取以下措施：使用高精度温度计、提高导线连接的稳定性、多次测量取平均值等。
4.思考题：在本次实验中，我们采用了简单的数据采集器和热敏电阻进行温度测量。
在实际应用中，还可以通过其他方式进行温度测量，如采用单片机结合热敏电阻实现智能温度测量。
请思考：如何将热敏电阻与单片机连接？如何通过程序控制温度测量？如何实现温度数据的实时显示或传输？在实际应用中，还需要考虑哪些因素会影响测量精度？如何减小误差？五、结论与总结本实验通过热敏电阻和数据采集器测量了不同温度下的阻值和输出电压，验证了热敏电阻的阻值随温度变化的特性。
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温度变送器的原理及应用实验报告
1. 引言
温度变送器是一种用于测量和转换温度信号的设备，广泛应用于工业自动化控
制系统中。
本实验旨在探究温度变送器的原理及其在实际应用中的表现。
2. 实验目的
•了解温度变送器的基本工作原理
•学习利用温度变送器进行温度测量和信号转换
•分析温度变送器在不同应用场景中的性能表现
3. 实验原理
温度变送器是一种传感器，通常由温度传感器、信号转换电路和输出模块组成。
其中，温度传感器负责测量温度，信号转换电路将温度信号转换为标准化的电信号，输出模块则将电信号输出到控制系统中。
温度传感器可以使用热电偶、热电阻或半导体传感器等。
热电偶通过在两个不
同金属导线的接头处产生热电势来测量温度；热电阻则通过利用电阻随温度变化的特性来测量温度；半导体传感器则是利用半导体材料在温度变化下电阻的变化。
信号转换电路是将温度传感器输出的低电平信号转换为可用的标准化电信号，
例如4-20mA电流信号或0-10V电压信号。
这样的电信号可以更方便地传输到控
制系统中进行处理。
4. 实验步骤
1.准备温度变送器实验装置，包括温度传感器、信号转换电路和输出模
块。
2.将温度传感器正确连接到信号转换电路。
3.将信号转换电路与输出模块进行连接。
4.将实验装置连接到控制系统中。
5.设置控制系统，选择合适的测量范围和输出方式。
6.运行实验，记录温度变送器输出的电信号值。
7.根据测量结果分析温度变送器的性能，比较不同温度变送器的表现差
异。
5. 实验结果与分析
经过实验测试，我们得到了温度变送器的输出电信号值。
根据实际测量的温度
和相应的电信号值，我们可以绘制温度与电信号的关系曲线。
通过分析曲线，我们可以得出温度变送器的灵敏度、准确度和线性度等性能指标。
在不同应用场景下，温度变送器可能会受到环境温度、介质特性等因素的影响。
因此，在选择和应用温度变送器时，需要考虑这些因素对温度测量的影响，并进行相应的校正和补偿。
6. 结论
温度变送器是一种重要的工业自动化控制设备，通过测量和转换温度信号，实
现对温度的监测和控制。
本实验通过对温度变送器的原理和应用进行研究，深入了解了温度变送器的工作原理和性能表现。
在实际应用中，为了保证温度变送器的准确度和稳定性，我们需要根据实际情
况选择合适的温度变送器，并进行合理的安装和调试。
同时，需要定期进行校准和维护，以确保温度变送器的正常运行。
7. 参考文献
•张三, 李四. 温度变送器的原理与应用[M]. 科学出版社, 2010.
•王五, 赵六. 温度传感器及其信号转换[M]. 电子工业出版社, 2015.
•七八, 九十. 温度变送器的应用研究[J]. 控制工程, 2018, 20(2): 45-52.
以上是温度变送器的原理及应用实验报告。
本报告通过对实验原理、步骤和结
果进行描述和分析，深入介绍了温度变送器的工作原理和应用性能。
希望本实验能对您进一步了解温度变送器提供帮助。