很简单,用一个PID智能控制仪表就可以了,有SV、PV窗口,温度传感器输入,4~20毫安输出或可控硅触发输出。按一下移位键,SV窗口就显示输出的比例.
新生代流行用单片机,依靠进口的线性温度测量变送集成电路,数字电压表数码显示,现代人的思维都在这个套路里面蹦跶,都是进口集成电路、进口嵌入式系统的下游使用人员,在改革开放初期,就冠以科技开发排头兵、科技标杆领军先锋人物的标签,使人炫目刺眼,全部都是替洋人打工、当今科技ZMD文化范畴。军队仓库管理系统也是这样的设计。
而传统的仪表控制测量系统已经尘封已久,被人遗忘。
来上一堂简短的基础课程吧;
对于大多数学生,就对热电偶避而远之啦,国内大陆在改革开放前就制造各种工业铠装温度测量装置,而微型铠装热电偶的大规模生产,完全是依赖引进工艺装备与工艺技术,首先是材质要上台阶,缺陷少;将陶瓷管套在两根细细的热电偶线上,放入不锈钢管内,反复拉拔缩小直径,进过拉丝模具后,就要退火,消除应力,改善材质,再去拉拔,如此反复;最后清理端头,在气体保护下,精确焊接两根热电偶,最后将焊点与外壳补充绝缘后,焊封端头,实现热电偶焊接点与外壳绝缘。
在遥远的文革期间,国内完全依靠国产的半导体器件,用分立元器件搭建出微伏放大器,当时由于半导体器件性能所限,采用全直流耦合多级放大器可以满足实际要求,也有采用交流放大器和相敏检波降低直流耦合的飘移,这些装置用于国产扩散炉,用于半导体器件的研究和生产,也用于电生理信号的放大。
在改革开放初期,国内生产出FC-72低漂移集成电路,可以用于以上场合,一个这种集成电路当时售价百元人民币上下。
然后就是热电偶的冷端补偿和线性化的标定工作。
也可以用动圈仪表测量热电偶的微弱输出电势,指针上加一块指甲大小的铝箔,用高频线圈对铝箔的位置进行测定,就能构成位式开关控温,功夫到家的,可以发展为局部线性位移检测,实现一定条件下的比例控制,当时没有大功率高反压场效应管和PWM调制,完全是继电器控制加热丝和可控硅移相交流功率调压,其单结晶体管廉价触发电路现在的人都未听闻过。用普通三极管也一样能搭建出等效的负阻效果。
对家用电热板内的水进行加热和恒温实验是学校做滥的题材。
用国产热敏电阻测温,讲究地,要串联电阻、并联电阻进行线性化标定,基础是电路原理的网络电阻计算,现在没有人能够独立完成相关工作,要年轻人用单片机对热敏电阻进行线性化标定,怕是后继无人啊,都一股脑去用进口线性温度测量变送集成电路啦。
对于学生而言,自己动手制作和标定热电阻,是勤俭办学,培养学生掌握真本事的最佳途径,因为博士后都没有接受过这些基础教育,就彻底绝迹消失,俺愿意在网上免费教授,没有任何人提供网络,所以就抱歉啦。
对于本题目的正确做法,是用指针电表在一定范围内线性指示温度,用线性放大器和移相电路或者脉冲调制线路实现比例调节,这电路设计的每一步,都是模拟电路的基本功,都与传感器标定有关。
本人领取社会救济度日,过去中学一毕业就设计了如上的比例测量、比例调节电路,进入大学教材,现在中年就下岗失业,无意详述。