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工程设计实验报告

班级：电气工程及其自动化 学号： 姓名：李建树

11-2 201103201207

通过对工程设计课程学习，我对工程设计内容有了初步的了解和认识，并对电路设计产生了浓厚的兴趣。希望通过此报告，用RTD的仿真设计过程来展示我对工程设计的理解，并为以后的专业课的学习打下良好的基础。

下面是利用所学的专业课知识和Proteus仿真软件，设计一个简单的电阻温度检测器(RTD)。

一．温度检测器（RTD）

1.传感器介绍

本次实验使用的是铂电阻传感器。铂电阻传感器是利用金属铂的电阻器随温度变化的物理特性而制成的温度传感器。以铂电阻为测温元件进行温度测量的关键是要能准确的测出铂电阻传感器的电阻值。按照IEC751国际标准，现在常用的Pt1000是以温度体系TCR=0.003851为标准统一设计的铂电阻。其温度特性是： 当-200℃

R(T)?Ro(1?AT?BT2?C(T?100)T3)

当 0℃

R(T)?Ro(1?AT?BT2?C(T?100)T3)

R为在t℃时的电阻值，Ro为0℃在时的电阻值。 TCR=0.003 851时的系数值为：

A = 3.908E-3

B = -5.775E-7 C = -4.183E-12

对于一个给定的基极电阻，在T℃的RTD电阻计算公式。

R(T)?Ro(1??(T?T0))T?T0?R(T)?Ro

2.铂电阻温度传感器（RTD）工作原理

铂电阻温度传感器（RTD）是用铂制成的热敏感电阻。当通过测量电压计算RTD 温度时，数字万用表用已知电流源测量该电流源所产生的电压。这一电压为两条引线上的压降加RTD上的电压。然而在实际测量中，使用温度-电阻函数T（r）更便于测量与计算。 3.关于信息编码技术

仪器仪表应用中经常使用的可编程逻辑控制电（PLC）来存储和处理数据，必须调整和传感设备的模拟输出信号，因此适当的AD转换器的PLC输入卡有关。这通常是由传感器驱动电器完成。有一些制造商使用的标准电压范围，其中包括0至1,0至50至100伏，每个对应的所需的检测由RTD温度范围。

除了基于电压源信号，也是共用一个电流源进行的编码的模拟信息，这种方法提供了显着的抗噪声过电压运营商，因为双方共同的模式和正式模式的感应电压，而不会显着破换的电流可以容忍的。20mA电流环路经常用于中度以上的传输距离，例如从一个侧面工厂传达模拟信号。

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