一款基于萬用表組建的高精度溫度測量設計方案

發(fā)布時間:2024-02-19
雖說溫度測量在各種工業(yè)現(xiàn)場分布十分廣泛,但是能實現(xiàn)和快速的溫度測量十分困難。其實現(xiàn)之難點有:溫度信號本身并不像一般的物理信號那么容易直接檢測,而且溫度測量數(shù)據(jù)都是要通過數(shù)字形式保存或記錄的,這樣又涉及到了傳感器技術、測量和數(shù)據(jù)處理等技術,使得溫度測量難度加大。本文通過介紹利用rigol的臺式萬用表dm3068為工程師們提供了一種便捷、的解決方案。
系統(tǒng)結構
溫度測量系統(tǒng)主要由三部分組成:溫度傳感器(用于將溫度變化轉換為電壓/電阻的變化)、測量部分(測量電壓/電阻信號)、計算和轉換部分(將測量的電壓/電阻值轉換為溫度值)。其中,溫度傳感器已經(jīng)形成工業(yè)標準化的產(chǎn)品,只需要選擇適合應用的產(chǎn)品即可。余下的兩個部分,則可以直接由dm3068承擔。另外,再搭配一臺pc,用于記錄和分析測量結果。系統(tǒng)結構示意圖如圖1所示。
圖1系統(tǒng)結構示意圖
選擇溫度傳感器
目前工業(yè)應用中,常見的溫度傳感器有熱電偶(tc)、熱電阻(rtd)和熱敏電阻(thermistor)三種。dm3068直接內(nèi)置了針對這三種傳感器各個型號的測量支持,方便溫度測量。
dm3068溫度測量功能
dm3068是一款精度達到61/2的臺式萬用表,除了可進行各種電信號測量外,其內(nèi)置溫度測量功能,可以直接與多種溫度傳感器連接進行溫度測量。支持前面板操作和遠程通信方式控制并獲取測量結果。
由于dm3068前端內(nèi)置冷端參考溫度測量,因此,只需要簡單的將tc溫度傳感器直接以電壓測量方式連接dm3068,并在dm3068設置界面選擇匹配的tc傳感器類型,即可開始溫度測量。dm3068還支持2線rtd、4線rtd溫度傳感器和thermistor溫度傳感器,也只需選擇與傳感器匹配的參數(shù)即可直接測量溫度。
dm3068直接支持b型、e型、j型、k型、n型、r型、s型、t型的tc傳感器,支持r0參數(shù)范圍為49~2100ω,傳感器系數(shù)α為0.00385、0.00389、0.00391、0.00392的2線或4線rtd傳感器,支持2.2kω、3kω、5kω、10kω、30kω五種類型的thermistor傳感器,并足以滿足通常的應用。
由于dm3068本身能夠提供高精度的電壓、電阻測量,zui小可分辨精度可達0.1μv電壓或0.1mω電阻。因此在溫度測量的時候,測溫的可靠性和穩(wěn)定性可以得到充分的保障。內(nèi)部計算方式采用符合溫度標準its-90的計算方法,溫度計算精度可達0.001℃。另外還具有多種統(tǒng)計和控制功能方便與其他設備組建集成溫度測試系統(tǒng)。
測量應用舉例
應用場景
采用rtd傳感器,型號pt100,α參數(shù)為0.00385,利用dm3068的統(tǒng)計功能記錄當前溫度變化情況,并保存測量數(shù)據(jù)供以后查閱。
設置方法
參考圖1系統(tǒng)結構,連接傳感器的兩個端子到dm3068的電阻測量輸入端,然后設置dm3068的溫度測量功能。為了保證被測信號連接可靠,使用如圖2(a)所示的橡膠頭連接器,引線端可以直接連接溫度傳感器的引線,金屬頭可以直接接入dm3068的電壓測量輸入表筆插孔。連接后的效果如圖2(b)所示。
(a)連接用橡膠頭(b)連接后的效果
圖2dm3068與傳感器的連接
在dm3068前面板,按“sensor”鍵進入傳感器配置界面,依次選擇“新建”→“溫度”→“類型”→“rtd”→“r0”,設置電阻為100ω,選擇α參數(shù)為0.00385。設置完成后,返回上一級單擊“確定”→“應用”按鈕,即可開始進行溫度測量。
用dm3068配套的9孔串口通信線連接電腦和dm3068。在dm3068前面板按“utility”鍵,進入設置界面,然后依次選擇“接口”→“rs232”→“設置”→“波特率”,其中,波特率選擇9600,再通過“接口”→“rs232”→“打印”→“打開”,來打開dm3068自動通過串口以字符方式打印數(shù)據(jù)到串口的功能。在電腦的“開始→程序→附件→通信”目錄下打開“超級終端”串口通信軟件,設置波特率為9600,硬件握手無,其他參數(shù)默認即可,并通過軟件的“傳送→捕獲文字”菜單下設置數(shù)據(jù)保存的路徑和數(shù)據(jù)文件名,啟動后,超級終端將自動將屏幕顯示的數(shù)據(jù)保存在相應的文件中,將來可以記事本或excel直接打開保存的文件。
同時,還可以打開dm3068的趨勢繪圖功能,測量結束后還可以直接保存繪圖結果到u盤。在dm3068前面板按“math”鍵進入設置界面,按“趨勢繪圖”直接進入趨勢繪圖功能。按屏幕下方*個藍色軟鍵,可以調(diào)出菜單,測量完成后按“停止”鍵即可停止繪圖,此時還彈出一個“prtscn”菜單,從前面板usb接口處插入u盤,按下“prtscn”菜單鍵即可直接保存繪圖,結果如圖3所示。
圖3趨勢繪圖
結束語
比較復雜的問題是如何實現(xiàn)高精度和快速的溫度測量系統(tǒng),但是其實現(xiàn)也不是沒有可能,只要充分利用了dm3068豐富的測量功能,便捷的高精度溫度測量就能實現(xiàn)。此外,dm3068優(yōu)勢還有很多,其豐富的數(shù)學統(tǒng)計功能和通過/失敗檢測輸出功能和豐富的通信接口,就能夠讓工程師們自由的組建高精度溫度測量系統(tǒng),十分便捷。
上一個:雷電模擬器如何改ip(雷電模擬器如何改ip地址)
下一個:華盛頓棕(老人葵)繁殖種植技術及應用

同樣是古樹茶,布朗山曼糯與勐往曼糯各有什特點?
YAGEO(國巨)電容和三星電容那個好一些?
武漢凱迪正大KDXP-1A氣體檢漏儀操作方法及注意事項
2021年電腦組裝(2020 組裝電腦)
鋼結構廠房存在哪些工程特點?
云服務器對硬盤的危害有多大啊
RS-05L6R81FT,F(xiàn) 0805 6.81R現(xiàn)貨購買,風華 0805 6.81Ω ±1% 1/8W
冷熱沖擊試驗箱與快速溫變試驗箱的執(zhí)行標準
茶多酚對酒精誘導的小鼠肝脂質(zhì)過氧化和血清alt活性變化的影響
顧渚山自然保護區(qū)茶葉考察報告
十八禁 网站在线观看免费视频_2020av天堂网_一 级 黄 色 片免费网站_绝顶高潮合集Videos