变送器设计与实现 方案
电子一班:宋肖磊、张善颖、王振昆 一、 方案简述 :
选择恒流补偿原理变送器电路 。
将 电路设计分为 传感器信号处理电路、电流/ / 电压转换电路、电路稳压保护电路三部分 构成 。
传感器信号处理电路 :
通过传感器 2 AD592 收集温度信号,将收集到的温度信号转换为电流信号,同时通过恒流源补偿电路对得到的电流进行处理,平移。
电流/ / 电压转换电路:
通过电阻电路将得到的电流信号转变为电压信号,同时通过电位器的调节,得到所需 要的 电压。
保护电路:
电路由来两个 IN418 48 二极管 K 1K 电阻组成,是电路输出电压保持在 0 0- -V 5V 之间,从而 用来 实现将输出得到稳定的数据,起到保护电路的作用 。
二、 方案原理框图:
三、
电路的原理图
恒流源补 偿电路 传感器接收 电流/电压
转换电路 稳压保护 电路 273uA 273uA~373uA 0~100uA 0~5V
原理 :
通过传感器接收温度信号,输出 273- - 373u uA A 电流,由 R1 、 C1 、 R2 、稳压管构成恒流源,输出 273u uA A 电流,从而得到 0 0- -A 100mA 电流;再通过电阻4 R4 以及滑动变阻器的调节,得到 0 0- -V 5V 电压;两个二极管起到保护电路的作用。最终得到我们需 要得到的数据。
四、标定方法:
述 元件描述 T = 0 ℃,i ≠0 或理想运放条件不成立,导致 V0 ≠0 解决方法:整 调整 VR1 ,改变 is 使 V0= 0
--- 调“零 零” 五、元件描述:
1、 、 元件清单:
a) 温度传感器:AD592
1 个 b) 电位器:5K ,10K 各 各 1 个 +V-VVR1R447KR347K+12-12D31N4148D21N4148D19.1V104104104VR210KVR15KR230KR11K-12+12R51K+5100uOP07CP 5 100
V0(摄氏度)
T0(摄氏度) 0
c) 稳压二极管:1 个 d) 二极管:1N4148 2 个 e) 电阻:1K
2 个、30K 1 个、47K 2 个 f) 电解电容:100u 1 个 g) 电容:104
3 个 h) 反相运算放大器:OP07CP
1 个 i) 线 线 路板:1 片 j) 其他元件:导线、焊锡若干 2 、元件介绍:
( (1 )AD592 输出电流与温度成线性关系,抗干扰能力高,精度满足设计要求,影响速度快,信号调理电路容易实现。
其特性:
供电:+4v~+30v 温度系数:1uA/oK 0 摄氏度输出:
:273.2uA 工作温度:-25 摄氏度~+105 摄氏度 非线性误差:0.1 摄氏度~0.5 摄氏度 负 重复误差:正负 0.1 摄氏度 负 时飘:正负 0.1 摄氏度/ 月 AD592 的封装图:
温度输出特性曲线 :
AD592 的参数 :
(2 2器 )反相运算放大器 P OP07CP 具有低输入偏移电压 (10uV) 、低漂移电压(0.2uV/ ℃) ) 和宽范围的供电电压 (±3V- - ±18V) )
1 1 和8 8 为偏置平衡( ( 调零端) ) ,2 2 为反向输入端,3 3 为正向输入端,4 4 接地,5 5 空脚
6 6 为输出,7 7 接电源+ +
封装图:
参数:
: