温度检测原理.docx
2页3C车温度采集卡原理图R4|R14L[|R2图一温度采集原理机车连接方式图2机车连接方式以前出的问题是温度传感器绝缘破坏后接地开关无法闭合但本次的现象不太一样请注意图2中的红色问号,在原来的3C机车上,工厂并没有把屏蔽线的屏蔽层与电源柜按要求对接而是悬空剪断这次的车型不知道是否按要求连接了桥式测温的典型应用电路如图1所示(图1和图2均为桥式电路,分别画出来是为了说明两线制接法和三线制接法的区别)测温原理:电路采用TL431和电位器VR1调节产生4.096V的参考电源;采用R1、R2、VR2、Pt100构成测量电桥(其中R1=R2,VR2为100Q精密电阻),当Pt100的电阻值和VR2的电阻值不相等时,电桥输出一个mV级的压差信号,这个压差信号经过运放LM324放大后输出期望大小的电压信号,该信号可直接连AD转换芯片差动放大电路中R3=R4、R5=R6、放大倍数二R5/R3,运放采用单一5V供电设计及调试注意点:1. 同幅度调整R1和R2的电阻值可以改变电桥输出的压差大小;改变R5/R3的比值即可改变电压信号的放大倍数,以便满足设计者对温度范围的要求放大电路必须接成负反馈方式,否则放大电路不能正常工作VR2也可为电位器,调节电位器阻值大小可以改变温度的零点设定,例如Pt100的零点温度为0C,即0C时电阻为100Q,当电位器阻值调至109.885Q时,温度的零点就被设定在了25C。
测量电位器的阻值时须在没有接入电路时调节,这是因为接入电路后测量的电阻值发生了改变2. 理论上,运放输出的电压为输入压差信号祕大倍数,但实际在电路工作时测量输出电压与输入压差信号并非这样的关系,压差信号比理论值小很多,实际输出信号为:4.096*(RPt100/(R1+RPt100)-RVR2/(R1+RVR2))(1)式中电阻值以电路工作时量取的为准3. 电桥的正电源必须接稳定的参考基准,因为如果直接VCC的话,当网压波动造成VCC发生波动时,运放输出的信号也会发生改变,此时再到以VCC未发生波动时建立的温度-电阻表中去查表求值时就不正确了,这可以根据式(1)进行计算得知用1:悔韻植遙・氏押谊业需。





