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      一種測溫儀用主板的制作方法

      文檔序號:5892959閱讀:588來源:國知局
      專利名稱:一種測溫儀用主板的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型屬于冶金爐熱工測溫裝置,特別涉及一種測溫儀用主板。
      背景技術(shù)
      目前冶煉金屬熔液測溫儀,由于測量現(xiàn)場工況條件復雜因此所用測溫儀必須要操 作簡單,穩(wěn)定可靠;而目前的測溫儀經(jīng)常需要設(shè)定參數(shù),其參數(shù)的設(shè)定采用的是排式多位 撥碼盤,需要打開機箱在主板上操作,既不方便也不安全,而且主板的接口電路沒有擴充功 能,隨著技術(shù)的進步需要不斷地增加功能,因此主板上的接口電路應該滿足擴充的需要。并 且目前的主板的熱電偶測量精度校正,還沿用傳統(tǒng)的模擬電路校正,在校準中需要調(diào)節(jié)主 板中控制電路的電位器來校正,在使用中由于振動,電位器的阻值會發(fā)生微小變化,由于這 種微小變化改變了校正電位,進而出現(xiàn)測量誤差影響測溫的測量精度。
      發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提出一種測溫儀用主板技術(shù)方案,該方案采用串行接口總線 方式在主板上設(shè)置多個接口板插口,實現(xiàn)了常用參數(shù)設(shè)定鍵脫離主板,需要在主板上操作 的參數(shù)設(shè)定的撥盤,采用旋碼撥盤取代排式多位撥碼盤,操作簡單,用A/D轉(zhuǎn)換電路與模擬 電路的控制端連接,將數(shù)字電路與模擬電路的隔離,減少了模擬電路對數(shù)字電路的干擾。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是一種測溫儀用主板,包括含微處理器 的主控電路和外圍電路,所述外圍電路包括撥碼輸入電路和至少有兩個插槽的接口電路、 熱電偶采樣電路;所述熱電偶采樣電路包括溫度測量控制電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和校零補償 電路;所述溫度測量控制電路包括雙路多位開關(guān)和標準電源,其中標準電源提供熱電偶 的標準校正滿度電位和零電位;所述雙路多位開關(guān)為雙路四選一無觸點開關(guān)電路,其中一 路開關(guān)的選擇端X接熱電偶輸入,另一路選擇端Y經(jīng)放大器接至A/D轉(zhuǎn)換電路,選擇端X的 四路被選擇端中至少有一路通過有源電阻分壓接入一電位,選擇端Y的四路被選擇端其中 一路接標準電源,選擇端Y的四路被選擇端其中另一路接熱電偶輸入;所述校零補償電路包括一個多位選擇開關(guān)和分壓器,所述多位選擇開關(guān)是雙路四 選一無觸點開關(guān)電路,雙路四選一無觸點開關(guān)電路的一路選擇端接所述放大器的參考電位 輸入端,一路選擇端的多位被選則端分別連接分壓器的不同分壓電位。所述的接口電路是串行總線接口電路。所述的分壓器是由多個電阻串聯(lián)后與電源連接組成。所述的熱電偶標準校正滿度電位是分度號為S或R或B熱電偶的16. 777mv或ISmv 或分度號為WRe熱電偶的33mv。所述溫度測量控制電路中的雙路多位開關(guān)和所述校零補償電路中的多位選擇開 關(guān)的控制端與A/D轉(zhuǎn)換電路的控制輸出連接。 所述的撥碼輸入電路是旋碼盤撥碼輸入電路。[0012]所述的插槽是26線雙面直插槽。本實用新型的有益效果是1. 本實用新型采用總線式接口電路,設(shè)置了多個接口電路插座實現(xiàn)了功能的可 擴充;2. 本實用新型采用A/D轉(zhuǎn)換電路與模擬電路的控制端連接,將數(shù)字電路與模擬 電路隔離減少了模擬電路對數(shù)字電路的干擾;3. 本實用新型加入了校零補償電路使得當零點偏負時可以很方便的調(diào)整過 來;4.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。
      以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作一詳細描述。

      圖1為本實用新型電路邏輯框圖;圖2為本實用新型溫度測量控制和校零補償電路圖。
      具體實施方式
      實施例1 一種測溫儀用主板實施例,參見圖1和圖2,所述主板包括含微處理器的主控電路 1和外圍電路,所述外圍電路包括撥碼輸入電路2和至少有兩個插槽3的接口電路、熱電偶 采樣電路4 ;所述熱電偶采樣電路包括溫度測量控制電路4-1、A/D轉(zhuǎn)換電路4-2和校零補 償電路4-3 ;所述的插槽是26線雙面直插槽,本實施例為三個26線雙面直插槽。所述溫度測量控制電路包括雙路多位開關(guān)4-1-1和標準電源4-1-2,其中標準電 源提供熱電偶的標準校正滿度電位和零電位;所述雙路多位開關(guān)是雙路四選一無觸點開關(guān) 電路,其中一路開關(guān)的選擇端X接熱電偶輸入,另一路選擇端Y經(jīng)放大器4-4接至A/D轉(zhuǎn)換 電路,選擇端X的四路被選擇端中至少有一路通過有源電阻分壓接入一電位(實施例中通 過電阻Rl和Rl串聯(lián)后連接電源分壓),選擇端Y的四路被選擇端其中一路接標準電源,選 擇端Y的四路被選擇端其中另一路接熱電偶7 ;所述校零補償電路包括一個多位選擇開關(guān)4-3-1和分壓器4-3-2,所述多位選擇 開關(guān)是雙路四選一無觸點開關(guān)電路,的雙路四選一無觸點開關(guān)電路的一路選擇端接所述放 大器的參考電位輸入端,一路選擇端的多路被選則端分別連接分壓器的分壓電位,所述的 分壓器是由多個電阻串聯(lián)與電源連接組成(實施例中是通過R3 R4、R5串聯(lián)與電源連接組 成),采用校零補償電路,當零點電位偏負值時,通過改變放大器的參考電位使其零點漂移 為正值,然后通過程序進行數(shù)字校零,解決了當零點電位為負值時,雖然可以通過數(shù)字可以 校零,但在測量時電位時會產(chǎn)生過零點非線性誤差,將零點偏差調(diào)制為正值,使其測量值始 終處于線性,減少了測量誤差。實施例中所述微處理器選用的是ATMEGA162八位微處理器,所述A/D轉(zhuǎn)換電路的 A/D轉(zhuǎn)換器選用的是MAX132十八位A/D轉(zhuǎn)換器,所述雙路多位開關(guān)和多位選擇開關(guān)選用的 是4052雙路四選一無觸點開關(guān)。所述的接口電路是串行總線接口電路,它是由連接微處理器的總線驅(qū)動器5驅(qū)動,本實施例采用的型號是SN75452B。所述的撥碼輸入電路是旋碼盤6撥碼輸入電路,本實施例采用六個旋碼盤和 74LS165組成了撥碼輸入電路。所述的熱電偶標準校正滿度電位是分度號為S或R或B熱電偶的16. 777mv或ISmv 或分度號為WRe熱電偶的33mv。所述溫度測量控制電路中的雙路多位選擇開關(guān)和所述校零補償電路中的多位選 擇開關(guān)的控制端與A/D轉(zhuǎn)換電路的控制輸出連接,實施例中MAX132十八位A/D轉(zhuǎn)換器有四 位控制輸出,將四位控制輸出的每兩位分別連接兩個多位選擇開關(guān),因此在線路板中模擬 電路部分沒有數(shù)據(jù)線,而數(shù)據(jù)線只連接到A/D轉(zhuǎn)換器,減小了數(shù)模的相互干擾,提高了測量 過程的穩(wěn)定性和可靠性。
      權(quán)利要求一種測溫儀用主板,包括含微處理器的主控電路和外圍電路,其特征在于,所述外圍電路包括撥碼輸入電路和至少有兩個插槽的接口電路、熱電偶采樣電路;所述熱電偶采樣電路包括溫度測量控制電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和校零補償電路;所述溫度測量控制電路包括雙路多位開關(guān)和標準電源,其中標準電源提供熱電偶的標準校正滿度電位和零電位;所述雙路多位開關(guān)是雙路四選一無觸點開關(guān)電路,其中一路開關(guān)的選擇端X接熱電偶輸入,另一路選擇端Y經(jīng)放大器接至A/D轉(zhuǎn)換電路,選擇端X的四路被選擇端中至少有一路通過有源電阻分壓接入一電位,選擇端Y的四路被選擇端其中一路接標準電源,選擇端Y的四路被選擇端其中另一路接熱電偶輸入;所述校零補償電路包括一個多位選擇開關(guān)和分壓器,所述多位選擇開關(guān)是雙路四選一無觸點開關(guān)電路,雙路四選一無觸點開關(guān)電路的一路選擇端接所述放大器的參考電位輸入端,一路選擇端的多位被選則端分別連接分壓器的不同分壓電位。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測溫儀用主板,其特征在于,所述的接口電路是串行總 線接口電路。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測溫儀用主板,其特征在于,所述的分壓器是由多個電 阻串聯(lián)后與電源連接組成。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測溫儀用主板,其特征在于,所述熱電偶的標準校正滿 度電位是分度號為S或R或B熱電偶的16. 777mv或ISmv或分度號為WRe熱電偶的33mv。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測溫儀用主板,其特征在于,所述溫度測量控制電路中 的雙路多位開關(guān)和所述校零補償電路中的多位選擇開關(guān)的控制端與A/D轉(zhuǎn)換電路的控制 輸出連接。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測溫儀用主板,其特征在于,所述的撥碼輸入電路是旋 碼盤撥碼輸入電路。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測溫儀用主板,其特征在于,所述的插槽是26線雙面直插槽。
      專利摘要本實用新型涉及一種測溫儀用主板,包括含微處理器的主控電路、撥碼輸入電路、至少有兩個插槽的接口電路、熱電偶采樣電路;本實用新型通過采用A/D轉(zhuǎn)換電路控制采樣電路的線路結(jié)構(gòu)減少了數(shù)字與模擬電路之間的線路干擾,在A/D轉(zhuǎn)換電路的前端加入了校零補償電路提高了溫度測量的準確性;本實用新型的有益效果是采用總線式接口電路,設(shè)置了多個接口電路插座實現(xiàn)了功能的可擴充;采用A/D轉(zhuǎn)換電路與模擬電路的控制端連接,減少了數(shù)字電路與模擬電路的連線,降低了模擬電路對數(shù)字電路的干擾,提高了工作的可靠性;本實用新型加入了校零補償電路使得當零點偏負時可以很方便的調(diào)整過來,避免了過零點非線性誤差,提高了溫度測量的準確性。
      文檔編號G01K7/02GK201716129SQ20102022589
      公開日2011年1月19日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
      發(fā)明者葉俊林, 張榮才 申請人:北京市科海龍華工業(yè)自動化儀器有限公司
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