溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計與誤差分析研究.pdf

1、人類社會從工業(yè)時代進(jìn)入了信息時代。信息時代最重要的就是信息獲取。溫度參數(shù)作為一個重要的信息參數(shù)，溫度的測量在各個領(lǐng)域都隨處可見。溫度檢測的方式主要分為:接觸式和非接觸式測溫。在實際應(yīng)用中，還需要根據(jù)具體的情況來選擇恰當(dāng)?shù)臏y溫方法。盡管目前市場上溫度測量檢測儀器層出不窮，隨著制作工藝水平的提高，測量的精度也越來越高，但是高精度、寬量程、多通道的溫度檢測儀，價格都十分昂貴，因此設(shè)計出可靠、經(jīng)濟(jì)、簡單的多路溫度檢測系統(tǒng)具有現(xiàn)實應(yīng)用意義。

2、>　　所設(shè)計溫度檢測系統(tǒng)，檢測15路溫度，溫度檢測范圍190～230℃，要求誤差不大于±2℃，選取J型熱電偶作為溫度傳感器。為了保證系統(tǒng)的精度，設(shè)計溫度檢測電路，使溫度與電壓呈線性輸出，斜率為10mV/℃。通過試驗分析，溫度檢測電路達(dá)到了系統(tǒng)的精度要求，絕對誤差在0.3～1.3℃，相對誤差0.2～0.62％。采用單片機(jī)STC89C58RD+控制多通道A/D轉(zhuǎn)換芯片TLC2543進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的循環(huán)采集。在軟件設(shè)計的過程中，采用數(shù)字濾波的方

3、法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，一級數(shù)字濾波采用粗大誤差剔除法，二級數(shù)字濾波采用去極值平均濾波法。
　　在恒溫箱的模擬溫度場中測試溫度檢測系統(tǒng)，得到測試結(jié)果后對系統(tǒng)進(jìn)行誤差分析，系統(tǒng)的絕對誤差為:0.4～1.5℃，相對誤差為:0.21～0.68％。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的精度，采用最小二乘法校正系統(tǒng)誤差，校正后，系統(tǒng)的最大相對誤差為0.26％，明顯降低，但是為了進(jìn)一步確定系統(tǒng)的精度，對系統(tǒng)進(jìn)行不確定度分析，通過分析系統(tǒng)的不確定度，表明系統(tǒng)具有較高的測