鉑電阻單片機控制溫度

① 該鉑電阻測溫電路原理是什麼

該電路原理就是個高檔的伏安法電阻測量電路。

鉑電阻測溫的基本原理是利用金屬鉑的電阻率隨溫度變化而變化。即鉑電阻的阻值隨溫度變化而變化。

該鉑電阻測溫電路原理：

• R15、R16、R17、R18 構成恆流源通過RT1；
  

• 恆流作用在RT1上，當RT1阻值變化時，兩端電壓隨之變化；

• 運放U1A將代表RT1阻值（即溫度值）變化的電壓放大；

• 運放U1B的作用，出進一步放大信號（功放）外，兼有通過R7、R10、R8、R10，將U1A的輸出規整為標準的制式信號用於驅動其它指示或控制儀表。

② 溫度控制器的原理及構造

溫控器是根據工作環境的溫度變化，在開關內部發生物理形變，從而產生某些特殊效應，產生導通或者斷開動作的一系列自動控制元件，也叫溫控開關、溫度保護器、溫度控制器，簡稱溫控器。

或是通過溫度保護器將溫度傳到溫度控制器，溫度控制器發出開關命令，從而控制設備的運行以達到理想的溫度及節能效果。

其工作原理是通過溫度感測器對環境溫度自動進行采樣、即時監控，當環境溫度高於控制設定值時控制電路啟動，可以設置控制回差。如溫度還在升，當升到設定的超限報警溫度點時，啟動超限報警功能。

當被控制的溫度不能得到有效的控制時，為了防止設備的毀壞還可以通過跳閘的功能來停止設備繼續運行。主要應用於電力部門使用的各種高低壓開關櫃、乾式變壓器、箱式變電站及其他相關的溫度使用領域。

(2)鉑電阻單片機控制溫度擴展閱讀

1.突跳式溫控器編輯：雙金屬片突跳式溫控器是一種將定溫後的雙金屬片作為熱敏感反應組件，當產品主件溫度升高時所產生的熱量傳遞到雙金屬圓片上，達到動作溫度設定時迅速動作，通過機構作用是觸點斷開或閉合；

當溫度下降到復位溫度設定時，雙金屬片迅速回復原狀，使觸點閉合或斷開，達到接通或斷開電路的目的，從而控制電路。

2.液漲式溫控器編輯：是當被控制對象的溫度發生變化時使溫控器感溫部內的物質（一般是液體）產生相應的熱脹冷縮的物理現象（體積變化），與感溫部連通一起的膜盒產生膨脹或收縮。

以杠桿原理，帶動開關通斷動作，達到恆溫目的液脹式溫控器具有控溫准確，穩定可靠，開停溫差小，控制溫控調節范圍大，過載電流大等性能特點。

3.壓力式溫控器編輯：該溫控器通過密閉的內充感溫工質的溫包和毛細管，把被控溫度的變化轉變為空間壓力或容積的變化，達到溫度設定值時，通過彈性元件和快速瞬動機構，自動關閉觸頭，以達到自動控制溫度的目的。

4.電子式溫控器編輯：電子式溫度控制器（電阻式）是採用電阻感溫的方法來測量的，一般採用白金絲、銅絲、鎢絲以及熱敏電阻等作為測溫電阻，這些電阻各有其優確點。一般家用空調大都使用熱敏電阻式。電子式溫度控制器具有穩定，體積小的優點，在越來越多的領域中得到使用。

5.數字式溫控器編輯：數字電子式溫度控制器是一種精確的溫度檢測控制器，可以對溫度進行數字量化控制。溫控器一般採用NTC熱敏感測器或者熱電偶作為溫度檢測元件，它的原理是：將NTC熱敏感測器或者熱電偶設計到相應電路中。

參考資料來源：網路-溫控器

③ 溫控系統的控制原理

溫度控制原理
1、溫度控制模式有機械式的和電子式的
機械式的採用兩層熱膨脹系數不同金屬壓在一起，溫度改變時，他的彎曲度會發生改變，當彎曲到某個程度時，接通（或斷開）迴路，使得製冷（或加熱）設備工作。
電子式的通過熱電偶、鉑電阻等溫度感測裝置，把溫度信號變換成電信號，通過單片機、PLC等電路控制繼電器使得加熱（或製冷）設備工作（或停止）。還有水銀溫度計型的,溫度到就會有觸點和水銀接通
2、以溫控器製造原理來分，溫控器分為：
a、液漲式溫控器：
是當被控制對象的溫度發生變化時使溫控器感溫部內的物質（一般是液體）產生相應的熱脹冷縮的物理現象（體積變化），與感溫部連通一起的膜盒產生膨脹或收縮。以杠桿原理，帶動開關通斷動作，達到恆溫目的液脹式溫控器具有控溫准確，穩定可靠，開停溫差小，控制溫控調節范圍大，過載電流大等性能特點。液漲式溫控器主要用於家電行業，電熱設備，製冷行業等溫度控制場合用。
b、突跳式溫控器：
各種突跳式溫控器的型號統稱KSD，常見的如KSD301,KSD302等，該溫控器是雙金屬片溫控器的新型產品，主要作為各種電熱產品具過熱保護時，通常與熱熔斷器串接使用，突跳式溫控器作為一級保護。熱熔斷器則在突跳式溫控器失婁或失效導致電熱元件超溫時，作為二級保護自，有效地防止燒壞電熱元件以及由此而引起的火災事故。
壓力式溫控器，改溫控器通過密閉的內充感溫工質的溫包和毛細管，把被控溫度的變化轉變為空間壓力或容積的變化，達到溫度設定值時，通過彈性元件和快速瞬動機構，自動關閉觸頭，以達到自動控制溫度的目的。它由感溫部、溫度設定主體部、執行開閉的微動開關或自動風門等三部分組成。壓力式溫控器適用於製冷器具（如電冰箱冰櫃等）和制熱器等場合。
電子式溫控器，電子式溫度控制器（電阻式）是採用電阻感溫的方法來測量的，一般採用白金絲、銅絲、鎢絲以及熱敏電阻等作為測溫電阻，這些電阻各有其優確點。一般家用空調大都使用熱敏電阻式。
溫度控制系統的組成
溫度控制系統由測量裝置、被控對象、調節器和執行機構等部分構成。
測量裝置是溫度控制系統的重要部件，包括溫度感測器和相應的輔助部分，如放大、變換電路等。測量裝置的精度直接影響溫度控制系統的精度，因此在高精度溫度控制系統中必須採用高精度的溫度測量裝置。溫度控制系統的執行機構大多採用可控熱交換器。
被控對象是一個裝置或一個過程，它的溫度是被控制量。測量裝置對被控溫度進行測量，並將測量值與給定值比較，若存在偏差便由調節器對偏差信號進行處理，再輸送給執行機構來增加或減少供給被控對象的熱量，使被控溫度調節到整定值。
根據調節器送來的校正後的偏差信號，調節流入熱交換器的熱載體（液體或氣體）的流量，來改變供給（或吸收）被控對象的熱量，以達到調節溫度的目的。在一些簡單的溫度控制系統中，也常採用電加熱器作為執行機構，對被控對象直接加熱。通過調節電壓（或電流）的大小可改變供出的熱量。
不同的應用部門對溫度控制系統品質有不同的要求，並選用不同類型的調節器。如果精度要求不高，可採用兩位調節器,一般情況下多採用PID調節器。高精度溫度控制系統則常採用串級控制。串級控制系統由主迴路和副迴路兩個迴路構成，具有控制精度高、抗干擾能力強、響應快、動態偏差小等優點，常用於干擾強,且溫度要求精確的生產過程,如化工生產中反應器的溫度控制。
嚴格說，多數溫度控制系統中被控對象在進行熱交換時的溫度變化過程，既是一個時間過程，也是沿空間的一個傳播過程，需要用偏微分方程來描述各點溫度變化的規律。因此溫度控制系統本質上是一個分布參數系統。分布參數系統的分析和設計理論還很不成熟，而且往往過於復雜而難於在工程實際問題中應用。解決的途徑有二：一是把溫度控制系統作為時滯系統來考慮。時滯較大時採用時滯補償調節，以保證系統的穩定性。具有時滯是多數溫度控制系統的特點之一。另一途徑是採用分散控制方式，把分布參數的被控過程在空間上分段化，每一段過程可作為集中參數系統來控制，構成空間上分布的多站控制系統。採用分散控制常可獲得較好的控制精度。

④ 鉑電阻測溫電路應該計算些什麼

不知道對不對。幫你找的

鉑電阻溫度感測器[1]是利用其電阻和溫度成一定函數關系而製成的溫度感測器,由於其測量准確度高、測量范圍大、復現性和穩定性好等,被廣泛用於中溫(-200°C～650°C)范圍的溫度測量中。

但在這種檢測電路中,不平衡電橋中以及鉑電阻的阻值和溫度之間的非線性特性給最後的溫度測量帶來了一定的誤差。早期通常採用硬體電路來減小這種誤差。但硬體法不但增加了電路的復雜性,而且由於包括感測器在內的各種硬體本身的缺陷和弱點,所以往往難以達到較高的指標要求。因此,在系統的設計上引入與檢測技術直接相關的數據處理演算法,即軟體演算法來實現線性化處理的要求,可以有效地提高系統的精度,降低成本。

本測溫儀通過採用查表線性化法得出溫度各點對應的A/D轉換值,並且利用軟體演算法實現了電路中各參數的自適應調整選取,在盡可能提高解析度的情況下使設計的電路在給定的溫度范圍內各點的解析度近似相等,從而方便了硬體電路的設計和電阻的選取,也減小了鉑電阻測溫電路的非線性誤差。

系統結構

測溫儀的系統硬體結構框圖如圖1所示。考慮到功耗及整機的精度和價格等問題,測溫儀的單片機控制器採用NEC的8位78K0系列單片機,並啟用了看門狗功能,以提高測溫儀的抗干擾性能。測溫系統採用不平衡電橋測量鉑電阻隨溫度變化的電壓信號,經過放大、A/D轉換後,送到單片機中進行處理和顯示。採集時顯示最值溫度,超過設定值則報警。本測溫儀通過USB介面與PC機連接,上位機負責設置採集開始時間、採集間隔時間等參數,並讀取下位機數據,進行數據分析和處理。

圖1 系統硬體結構框圖

圖2 溫度測量電路原理圖

系統硬體設計

測溫儀的測溫電路採用典型的鉑電阻電橋電路,如圖2所示。該測溫儀的測溫電路採用軟體演算法中的查表線性化方法,利用軟體演算法對電路參數進行自適應調整選取,在保證高解析度的情況下,使得在給定的溫度范圍內各點的解析度近似相等,誤差可達到0.5級儀表的要求,提高了測溫儀的整體性能。

圖2中最後輸出的U5將被送到A/D轉換器轉換為數字量,然後由微處理器讀入再進行處理。通過對溫度測量電路的數學分析可以得出,U5和Us是完全成正比的。因此,在設計中將Us設為A/D轉換過程中的參考電壓。這樣,即使Us有所變化,也不會影響A/D轉換器的轉換結果。

由於將Us設為了參考電壓,為了最大化測量的解析度,希望U5的輸出在溫度低限時向0V靠攏,而在溫度高限時向Us靠攏。這樣,首先存在的一個問題便是運算放大器的輸出問題。通常,運算放大器的輸出並不等於電源電壓,因為存在一個飽和問題,這樣便降低了整個電路的測量解析度。在實際設計中,使用的是Rail-to-Rail的運算放大器,即輸出上限可以達到電源電壓,而下限可以達到0V。這一點對於整個電路來講是非常關鍵的。

下面具體介紹測溫電路參數自適應調整選取的設計過程。

確定參數的原則是達到盡可能高的解析度,以及盡量消除由於鉑電阻的強非線性帶來的各個溫度段解析度的明顯差異。整個計算和賦值過程通過軟體程序來實現。

第一步,通過輸入獲取溫度最大值和最小值,得出溫度的范圍。

第二步,通過輸入獲取電阻R1、R2、R4的阻值。

為了使節點①的電壓大於節點②的電壓(因為放大電路是單電源供電的,不可以輸出負電壓),R1的值必須大於RT在溫度測量范圍內的最大值。同時,為了保證橋路的靈敏度,R1的值僅需稍微大於(或等於)RT的最大值即可。同時明確放大電路中的要求R4＝R5、R6＝R7,而且為了降低功耗,它們的取值通常都大於100kΩ。本設計中取R2＝100kΩ,作為它的臨時計算初值;取R4＝R5＝100kΩ。

第三步,確定剩下的參數值R6、R7。

由於橋路的要求,R3＝R2,R4～R7的阻值比較大,這里可以忽略它們的影響來計算節點①和②之間的電壓差(U12)的變化范圍,從而求出R6、R7的阻值(R4阻值乘以放大倍數K)。

第四步,計算RT取最大值和最小值時該電路的解析度。

由於此時已知R1～R7的所有電阻阻值,因此可以計算出具備這些參數

的電路在RT取最大值處的解析度。例如當溫度為-30°C時RT取最大值,求出U5的值;然後查鉑電阻分度表得RT在-29°C時的電阻值,再次求出另一個U5的值,二者之差的絕對值即相對表示了該電路在此點的解析度,差值越大,則解析度越高。同理,可以求得該電路在RT最小值處的兩個輸出電壓U5之差。

⑤ 溫度控制器的工作原理

最簡單的溫度控制器就是雙金屬片，是利用兩種不同的金屬的膨脹系數不同的原理工作的，將兩種不同的金屬片貼在一起，當溫度升高時，由於膨脹系數不同，金屬片就會向膨脹系數小的那邊彎曲，帶動開關動作，溫度降低時，則會向另一邊彎曲，飲水機裡面的恆溫開關（動作溫度80℃）、電飯鍋里的保溫開關都用到了這種溫控器。工業上用的溫控器則一般採用半導體或電阻溫度感測器（熱敏電阻），當溫度變化時，半導體的電阻發生相應的改變，然後由放大電路將這一變化放大，當溫度到達設定的值，對應一個相應的電阻值，這時放大電路就會輸出一個開關信號給相應的執行機構，比如斷開加熱電路，讓溫度不至於過高。溫度降低時原理相同。

⑥ 基於單片機的溫度控制系統

加熱部件可以在淘寶上買個
usb
5v
加熱片,usb供電的電流不會超過
500ma，
控制可以用單片機腳控制一個
c8050三極體控制加熱片的通斷電。

⑦ 我想用單片機測試溫度在-20度到+300度之間的溫度,請問選擇什麼樣的感測器好,

LM135的溫度范圍為-55℃~+150℃，LM235的溫度范圍為-40℃~+125℃，LM335為-40℃~+100℃。封裝形式有TO-46、TO-92、SO-8。該系列器件廣泛應用於溫度測量、溫差測量以及溫度補償系統中。銅電阻
在測溫精度要求不高，且測溫范圍比較小的情況下，可採用銅電阻做成熱電阻材料代替鉑電阻。在-50～150℃的溫度范圍內，銅電阻與溫度成線性關系，其電阻與溫度關系的表達式為Rt＝R0(1+At)(2-3)式中，A＝4.25×10-3～4.28×10-3℃為銅電阻的溫度系數。鉑電阻在0～630.74℃范圍內可用

⑧ 51單片機中用PT100熱電阻怎麼測溫度啊哪位高人能講解一下，有原理圖和模擬圖最好。

PT100是熱電阻，需要接在電橋電路中將電阻變化信號轉換為電壓變化信號，而且電橋電源的大小可以調整輸出電壓的大小，使之處在1~5V的范圍之內，這個電壓范圍是單片機能夠接受的信號范圍。也就是說，這個電橋還能夠起到放大信號的作用，注意這個電橋其他橋臂的電阻最好均用阻值為100歐姆的高精度電阻。由電橋轉化為電壓信號後，這個電壓應該接入到單片機的A/D轉換電路。現在的51系列的單片機上有些已經集成了A/D轉換器件，一般是8位的。如果你感覺這個精度不夠，就需要自己設計對應的A/D轉換電路了，其核心晶元的精度可以是12位以上的。由A/D轉換電路出來的信號可接到單片機的P0~P3口，這樣的數據已經可以由單片機直接處理了。例如顯示、報警等等，根據你的需要去設計輸出電路並編程實現。

⑨ 鉑電阻溫度感測器的主要優點

廣泛的溫度測量范圍：由於鉑的特性穩定，不會因高低溫而引起物理或化學變化。
鉑電阻溫度感測器是利用其電阻與溫度成一定函數關系而製成的溫度感測器。由於鉑電阻的特性曲線是非線性的，標準的電阻與溫度關系是以分度表的形式給出的，同時用電阻-溫度多項式函數R（t）表示。但在實際測量中，使用溫度-電阻函數T（r）更便於測量與計算。介紹了一種使用三次基本樣條曲線擬合，獲得溫度-電阻多項式函數T（r）的方法。實際使用表明，此方法的計算速度快，產生的誤差較小，可以很好地提高溫度測控系統的運行速度和控制精度。
鉑電阻感測器有良好的長期穩定性，典型實驗數據為：在400℃時持續300小時，0℃時的最大溫度漂移為0.02℃。
鉑電阻溫度感測器在防護設備里經常用到。

⑩ 鉑電阻測溫的具體原理

對於金屬而言，因為金屬中有大量的自由電子。溫度越高，電子熱運動越明顯，阻礙作用就越大。
試想，在人流量很大的步行街，你從這邊跑到那邊，是不是比沒有人的是好跑的慢？
金屬就是步行街。人就是自由電子。
這樣測量金屬的電阻就可以知道它的溫度。通常用線性比較好的鉑絲、銅絲作測溫的電阻。稱為熱電阻。工業用熱電阻一般採用 Pt100,Pt10,Pt1000、Cu50,Cu100,鉑熱電阻的測溫的范圍一般為零下200-800攝氏度，銅熱電阻為零下40到140攝氏度。

如用鉑絲做成的熱電阻，其分度號稱Pt100。就是說它的阻值在0度時為100歐姆，負200度時為18.52歐姆，200度時為175.86歐姆，800度時為375.70歐姆。

比如用銅絲作的熱電阻，分度號Cu50。它在0度時，阻值是50歐姆，100度時是71.400歐姆。

熱電阻公式都是Rt=Ro(1+A*t+B*t*t);Rt=Ro[1+A*t+B*t*t+C(t-100)*t*t*t] 的形式，t表示攝氏溫度，Ro是零攝氏度時的電阻值，A、B、C都是規定的系數，對於Pt100,Ro就等於100。