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1、工作任务1-2 热电偶温度传感器电子课件 中职 传感器技术及应用（高教版）之二 热电偶温度传感器 温度传感器就是通过测量某些物理量参数随温度的变化而间接测量温度的。温度传感器主要是由温度感温元件组成的，而温度感温元件对温度变化具有自身特性的改变。温度传感器也称为热-电传感器。这种传感器用于各种需要对温度进行控制、测量、监视及补偿等场合。它们中有的可以直接转变为电信号，有的则需要采用间接变换以后才可以置换为与热能成比例的电信号。任务描述 温度为温度传感器电路提供热源，感温元件通过热源提供的热能感应出温度的高低，再由转换电路转换成电流。温度传感器电路是由温度敏感元件（感温元件）和转换电路组成的如下
2、图所示。任务条件 温度传感器电路是以温度传感器为核心的测量、控制电路，正确选择温度传感器是实现温度测量和控制的关键。除温度传感器，转换电路是必需的电路。输出显示电路是终端，它可以采用不同的方式显示，可以用简单的发光二极管，也可以用数码管，为了更精确的显示关联的信息，可以使用液晶显示器。热电偶传感器是将温度变化转变为微小的电动势变化量，然后经放大后用来控制执行机构，从而达到控制温度的目的。它结构简单、使用方便，精确可靠，温度控制调节范围宽，通常多用于大型自动控制系统中对温度进行检测。该电路适用于电镀工艺流水线及温度测量范围在0 150C内的场合。电路图如右图。1.热电偶测温电路热电偶温度计电路线
3、路板如下图。安装电路注意事项（1）制作线路板后，根据电路图检查线路有否开路或短路；（2）必须要有电路合适的元器件参数，为了更好地实现电路功能，可适当调整电路元器件的参数；（3）配置热电偶传感器的质量J是电路工作和功能准确的关键；可以选择不同的热电偶；安装电路注意事项（4）要按装配工艺要求进行焊接和安装；（5）要选择合适的电源电压，不能随意变动电源的电压，否则电路不能正常工作；（6）测试电路参数时要按规范操作仪器设备，不得在带电的情况下进行元器件的焊接与安装。电路组成和功能作用 电路由J型热电偶，具有基准点补偿功能的热电偶放大集成电路IC2AD594（它适用于各种型号的热电偶），还有IC1的IC
4、L7107COL驱动显示电路，显示温度是由数码管TLR325组成的电路。而且可以利用AD594内部的热电偶断线检测电路，三极管 VT1及外围元器件组成的热电偶断线报警电路。电路工作过程 热电偶的一对末端点作为热电偶的连接点，分别接在IC2AD594的“14”脚和“1”脚，这也是AD594的补偿接点。接点与AD594保持相同的温度。热电偶的温度每变化1C，AD594集成电路的“9”脚有10mV电压输出，该电压经电阻R10加到数字显示电路的ICL7107的“31”脚，它把输入的电压信号模拟量转换成数字量，经内部译码后输出驱动控制信号驱动数码管TLR352，数码管显示的数字就是当前检测到的温度。在热
5、电偶正常工作时，AD549的“12”脚输出高电平，经IC37404反相后输出低电平，所以三极管VT18050截止，蜂呜器BELL不响。当热电偶的引线断开时，AD954的“12”脚变为低电平，通过7404反相器，三极管8050导通，使蜂呜器BELL发出报警声音。热电偶作为传感器的测温元件，是由仪表测量热电偶的温度相应的热电动势。所谓的热电动势是指两种不同的导体组成一个闭合回路时，若两接点温度不同，则在电路中会产生电动势，这种现象称为热电效应，产生的电动势称为热电动势。热电偶工作状态热电偶实物图 由两种导体的组合并将温度转化为热电动势的传感器叫做热电偶温度传感器。两个接点温度高的一端热端或商量端，另一端则称冷端或参考端。热电动势的大小与两种导体材料的性质及接点温度有关。由于在使用热电偶传感器时，参考端的温度需要保持不变，这样才能准确地在热端测量温度。所以在实际使用热电偶测量温度时，要采取措施对热电偶进行温度补偿。1.是什么原因使热电偶能够对温度进行量度？2.调整RP1电位器时，电路有什么变化？3.你已经做过热电偶传感器相关电路的产品吗？功能效果如何？试简述一下电路的工作过程和传感器性能作用。