控制儀表及裝置第二章課件

控制儀表及裝置第二章變送器和轉(zhuǎn)換器2023/8/41控制儀表及裝置第二章變送器和轉(zhuǎn)換器2023/7/291第二章變送器和轉(zhuǎn)換器第一節(jié)變送器的構(gòu)成第二節(jié)差壓變送器第三節(jié)溫度變送器第四節(jié)電/氣轉(zhuǎn)換器變送器和轉(zhuǎn)換器2023/8/42第二章變送器和轉(zhuǎn)換器第一節(jié)變送器的構(gòu)成變送器2023/7變送器的構(gòu)成構(gòu)成原理測(cè)量部分C放大器K反饋部分F調(diào)零、零點(diǎn)遷移Zi

Zf

Z0

yxyxymaxxmaxxminymin0變送器的構(gòu)成原理和輸入輸出特性2023/8/43變送器的構(gòu)成構(gòu)成原理測(cè)量部分放大器反饋部分調(diào)零、零點(diǎn)遷移Zi量程調(diào)整、零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移量程調(diào)整相當(dāng)于改變變送器的輸入輸出特性的斜率，也就是改變變送器輸出信號(hào)y與輸入信號(hào)x之間的比例系數(shù)。

量程調(diào)整（即滿(mǎn)度調(diào)整）的目的是使變送器的輸出信號(hào)上限值ymax與測(cè)量范圍的上限值xmax相對(duì)應(yīng)。方法：改變反饋部分反饋系數(shù)

改變測(cè)量部分轉(zhuǎn)換系數(shù)2023/8/44量程調(diào)整、零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移量程調(diào)整相當(dāng)于改變變送器的輸入輸零點(diǎn)調(diào)整使變送器測(cè)量起始點(diǎn)為零；零點(diǎn)遷移是把測(cè)量起始點(diǎn)由零遷移到某一數(shù)值。當(dāng)測(cè)量起始點(diǎn)由零變?yōu)槟骋徽?，稱(chēng)正遷移；而由零變?yōu)槟骋回?fù)值，稱(chēng)為負(fù)遷移。

零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移都是使變送器的輸出信號(hào)下限值ymin與測(cè)量范圍的下限值xmin相對(duì)應(yīng)，在xmin=

0時(shí)，稱(chēng)為零點(diǎn)調(diào)整，在xmin≠

0時(shí)，稱(chēng)為零點(diǎn)遷移。實(shí)現(xiàn)方法：改變調(diào)零信號(hào)Z0

2023/8/45零點(diǎn)調(diào)整使變送器測(cè)量起始點(diǎn)為零；零點(diǎn)遷移是把測(cè)量起始點(diǎn)由零遷差壓變送器用來(lái)將差壓、流量、液位等被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些參數(shù)的顯示、記錄或自動(dòng)控制。一、力平衡式差壓變送器（一）概述測(cè)量部分杠杠系統(tǒng)位移檢測(cè)放大器電磁反饋機(jī)構(gòu)系統(tǒng)piFiFfI0變送器構(gòu)成方框圖2023/8/46差壓變送器用來(lái)將差壓、流量、液位等被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的信（二）工作原理和結(jié)構(gòu)1.工作原理Al1/l2tanl3MilfK2K1loKf+Mo△PiFiF1-MfFfIoSFo2023/8/47（二）工作原理和結(jié)構(gòu)1.工作原理Al1/l2tanl3M幾點(diǎn)結(jié)論(1)在滿(mǎn)足深度負(fù)反饋的條件下,輸出電流Io與輸入差壓△Pi成正比。

(2)改變調(diào)零彈簧作用力Fo可調(diào)整變送器的零點(diǎn)。

(3)調(diào)整變送器的量程可通過(guò)改變tan和Kf來(lái)實(shí)現(xiàn)。

(4)零點(diǎn)和滿(mǎn)度應(yīng)反復(fù)調(diào)整。2023/8/48幾點(diǎn)結(jié)論(1)在滿(mǎn)足深度負(fù)反饋的條件下,輸出電流Io與輸入作用：把被測(cè)差壓ΔP轉(zhuǎn)換成作用于主杠桿下端的輸入力Fi

A1=A2=AFi=A

(P1-P2)=AΔPi

Fi=A1P1-A2P2因:故:2.結(jié)構(gòu)測(cè)量部分2023/8/49作用：把被測(cè)差壓ΔP轉(zhuǎn)換成作用于主杠桿下端的輸入力FiA1杠桿系統(tǒng)

作用：進(jìn)行力的傳遞和力矩比較。

組成：主杠桿1、矢量機(jī)構(gòu)2和副杠杠4，以及調(diào)零機(jī)構(gòu)、零點(diǎn)遷移機(jī)構(gòu)、靜壓調(diào)整和過(guò)載保護(hù)、平衡錘。2023/8/410杠桿系統(tǒng)作用：進(jìn)行力的傳遞和力矩比較。組成：主杠桿1、①

主杠桿——將輸入力Fi轉(zhuǎn)換為作用于矢量機(jī)構(gòu)上的力F1：2023/8/411①主杠桿——將輸入力Fi轉(zhuǎn)換為作用于矢量機(jī)構(gòu)上的力F1②

矢量機(jī)構(gòu)——將輸入力F1轉(zhuǎn)換為作用于副杠桿上的力F2

：改變tan，可改變差壓變送器的量程：4－15，量程比為tan15/tan4=3.832023/8/412②矢量機(jī)構(gòu)——將輸入力F1轉(zhuǎn)換為作用于副杠桿上的力F2③

副杠桿——進(jìn)行力矩的比較

2023/8/413③副杠桿——進(jìn)行力矩的比較2023/7/2913④調(diào)零和零點(diǎn)遷移機(jī)構(gòu)2023/8/414④調(diào)零和零點(diǎn)遷移機(jī)構(gòu)2023/7/2914⑤靜壓調(diào)整和過(guò)載保護(hù)裝置、平衡錘2023/8/415⑤靜壓調(diào)整和過(guò)載保護(hù)裝置、平衡錘2023/7/2915平衡帶拉條2023/8/416平衡帶拉條2023/7/2916電磁反饋裝置

作用：把變送器的輸出電流I0轉(zhuǎn)換成作用于副杠桿的電磁反饋力Ff

Ff=πBDcWI0

設(shè)

Kf

=πBDcW

改變反饋動(dòng)圈的匝數(shù)，可以改變

Kf

的大小

則

Ff=KfI02023/8/417電磁反饋裝置作用：把變送器的輸出電流I0轉(zhuǎn)換成作用于副杠桿1-3短接、2-4短接：W=W1=725匝

1-2短接：

W

=

W1+W2=2175匝

可實(shí)現(xiàn)3:1的量程調(diào)整

W1=725匝，W2=1450匝2023/8/4181-3短接、2-4短接：W=W1=725匝1-2短接：（三）低頻位移檢測(cè)放大器

作用：把副杠桿上位移檢測(cè)片（銜鐵）的微小位移S轉(zhuǎn)換成4~20mA的直流輸出電流。由差動(dòng)變壓器、低頻振蕩器、整流濾波電路、功率放大器組成。

構(gòu)成方框圖2023/8/419（三）低頻位移檢測(cè)放大器作用：把副杠桿上位移檢測(cè)片1.差動(dòng)變壓器B差動(dòng)變壓器原理圖D上罐形磁芯下罐形磁芯AC檢測(cè)片差動(dòng)變壓器的結(jié)構(gòu)S2023/8/4201.差動(dòng)變壓器B差動(dòng)變壓器原理圖D上罐形磁芯下罐形磁芯AC檢2.低頻振蕩器D1、D2可以提供偏置電壓，使三極管BG1正常工作。

兩個(gè)二極管D1、D2就相當(dāng)于一個(gè)穩(wěn)壓管。

R2起負(fù)反饋?zhàn)饔?從而穩(wěn)定了BG1的工作點(diǎn)。振蕩器電路2023/8/4212.低頻振蕩器D1、D2可以提供偏置電壓，使三極管BG1正低頻振蕩器的起振條件振蕩頻率：相位條件

－s</2時(shí)，

uCD

與

uAB

相位相同，則電路就形成正反饋。振幅條件－K

F

=1,選擇合適的電路參數(shù)，可滿(mǎn)足這一條件。1f0=LABC422023/8/422低頻振蕩器的起振條件振蕩頻率：相位條件－s</2振蕩器的放大特性和反饋特性幅值可控工作點(diǎn)即：

S

FP點(diǎn)上移uAB

工作中，F(xiàn)隨S的變化而變化。S較大時(shí)，F(xiàn)較小；（磁阻較大）S較小時(shí)，F(xiàn)較大。（磁阻較?。?023/8/423振蕩器的放大特性和反饋特性幅值可控工作點(diǎn)即：SF3.整流濾波電路整流濾波電路震蕩器的輸出電壓uAB經(jīng)二極管D4整流，通過(guò)電阻R8-9和電容C5濾波，得到平滑的直流電壓信號(hào)，再送至功放級(jí)。2023/8/4243.整流濾波電路整流濾波電路震蕩器的輸出電壓uAB經(jīng)二極管D4.功率放大器穩(wěn)定工作點(diǎn)提高輸入阻抗穿透電流旁路，改善溫度特性采用復(fù)合管，目的一是提高電流放大倍數(shù)；二是電平配置2023/8/4254.功率放大器穩(wěn)定工作點(diǎn)提高輸入阻抗穿透電流旁路，改善溫其他元件作用R1、C1：相位校正作用，對(duì)高次諧波造成相移，破壞其振蕩條件，防止高次諧波產(chǎn)生寄生振蕩。R10：改變放大器靈敏度。高量程時(shí)，通過(guò)端子7、8將其接入，以降低靈敏度。R7：穩(wěn)定振蕩管輸入電壓。C3、C6：高頻旁路電容，可減小交流分量。D9：防止電源反接。位移檢測(cè)放大器總圖及本安防爆措施見(jiàn)下：2023/8/426其他元件作用R1、C1：相位校正作用，對(duì)高次諧波造成相移，破限能限流負(fù)載兩線(xiàn)制2023/8/427限能限流負(fù)載兩線(xiàn)制2023/7/2927（一）概述檢測(cè)元件－差動(dòng)電容感壓膜片差動(dòng)電容電容-電流轉(zhuǎn)換電路放大和輸出限制電路反饋電路調(diào)零、遷移信號(hào)＋－反饋信號(hào)構(gòu)成原理－位移平衡式二、電容式差壓變送器變送器構(gòu)成方框圖2023/8/428（一）概述檢測(cè)元件－差動(dòng)電容感壓膜片差動(dòng)電容電容-電流轉(zhuǎn)換電（二）測(cè)量部件

作用：測(cè)量部件結(jié)構(gòu)2023/8/429（二）測(cè)量部件作用：測(cè)量部件結(jié)構(gòu)2023/7/2929結(jié)論：(1)相對(duì)變化值與被測(cè)差壓成線(xiàn)性關(guān)系。

(2)與介電常數(shù)無(wú)關(guān),可大大減小溫度對(duì)變送器的影響。(3)

與有關(guān)。愈小，靈敏度越高。2023/8/430結(jié)論：(1)相對(duì)變化值與被測(cè)差壓1.什么是傳統(tǒng)機(jī)械按鍵設(shè)計(jì)？傳統(tǒng)的機(jī)械按鍵設(shè)計(jì)是需要手動(dòng)按壓按鍵觸動(dòng)PCBA上的開(kāi)關(guān)按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)功能的一種設(shè)計(jì)方式。傳統(tǒng)機(jī)械按鍵設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1.合理的選擇按鍵的類(lèi)型，盡量選擇平頭類(lèi)的按鍵，以防按鍵下陷。2.開(kāi)關(guān)按鍵和塑膠按鍵設(shè)計(jì)間隙建議留0.05~0.1mm，以防按鍵死鍵。3.要考慮成型工藝，合理計(jì)算累積公差，以防按鍵手感不良。傳統(tǒng)機(jī)械按鍵結(jié)構(gòu)層圖：按鍵開(kāi)關(guān)鍵PCBA1.什么是傳統(tǒng)機(jī)械按鍵設(shè)計(jì)？傳統(tǒng)的機(jī)械按鍵設(shè)計(jì)是需要手動(dòng)按壓（三）轉(zhuǎn)換放大電路作用：將差動(dòng)電容的相對(duì)變化值，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流輸出信號(hào)。此外，還要實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)調(diào)整、正負(fù)遷移、量程調(diào)整、阻尼調(diào)整等功能。電路包括電容－電流轉(zhuǎn)換電路及放大電路兩部分2023/8/432（三）轉(zhuǎn)換放大電路作用：電路包括電容－電流轉(zhuǎn)換電路及放大電路轉(zhuǎn)換放大部分電路原理方框圖振蕩器解調(diào)器穩(wěn)壓源調(diào)零及零點(diǎn)遷移功放和輸出限制量程調(diào)整（負(fù)反饋）基準(zhǔn)電壓IC1IC3＋－E12～45VCi1Ci2RLI04～20mA共模信號(hào)－－＋差動(dòng)信號(hào)振蕩控制放大器前置放大器2023/8/433轉(zhuǎn)換放大部分電路原理方框圖振蕩器解調(diào)器穩(wěn)壓源調(diào)零及零點(diǎn)遷移1.電容－電流轉(zhuǎn)換電路振蕩器

包括VT1、T1等，向Ci1和Ci2提供高頻電源將差動(dòng)電容的相對(duì)變化值成比例地轉(zhuǎn)換為差動(dòng)電流信號(hào)(電流變化值)。是一種變壓器反饋型振蕩電路，其振蕩頻率由檢測(cè)電容和變壓器次級(jí)繞組的電感決定。振蕩器的輸出幅值由控制放大器

IC1的輸出電壓決定。2023/8/4341.電容－電流轉(zhuǎn)換電路振蕩器包括VT1、T1等，向Ci1和解調(diào)和振蕩控制電路

(包括解調(diào)器和振蕩控制電路)Ii

=I2

-

I1

=(

I2+

I1)

解調(diào)(即相敏整流)后輸出兩組電流信號(hào)：差動(dòng)信號(hào)和共模信號(hào)，使后者保持不變，可得Ci2-Ci1Ci2+Ci1=K3Ci2-Ci1Ci2+Ci12023/8/435解調(diào)和振蕩控制電路(包括解調(diào)器和振蕩控制電路)Ii=I線(xiàn)性調(diào)整電路(包括VD9、VD10、R22、R23、RP1等)檢測(cè)元件中分布電容的存在，使差動(dòng)電容的相對(duì)變化值減小，造成非線(xiàn)性誤差，故設(shè)計(jì)了線(xiàn)形調(diào)整電路。電路通過(guò)提高振蕩器輸出電壓幅度以增大解調(diào)器輸出電流的方法，來(lái)補(bǔ)償分布電容所產(chǎn)生的非線(xiàn)性誤差。補(bǔ)償電壓大小取決于RP1的阻值。2023/8/436線(xiàn)性調(diào)整電路(包括VD9、VD10、R22、R23、RP1等2.放大及輸出限制電路將電流信號(hào)Ii

放大，并輸出4~20mA的直流電流。2023/8/4372.放大及輸出限制電路將電流信號(hào)Ii放大，并輸出4~放大電路(包括IC3、VT3、VT4等)IC3起前置放大作用，VT3、VT4組成復(fù)合管，將IC3的輸出電壓變換為變送器的輸出電流。電阻R31、R33、R34和電位器Rp3組成反饋網(wǎng)絡(luò)，輸出電流Io經(jīng)這一網(wǎng)絡(luò)分流，得到反饋電流If，送至放大器的輸入端，這深度負(fù)反饋保證了Ii和Io的線(xiàn)性關(guān)系。電位器Rp2用以調(diào)整輸出零位。S為正負(fù)遷移調(diào)整開(kāi)關(guān)，可實(shí)現(xiàn)變送器的正向或負(fù)向遷移。電位器Rp3用以調(diào)整變送器的量程。對(duì)電路的分析，可推得如下的輸入、輸出關(guān)系式：2023/8/438放大電路(包括IC3、VT3、VT4等)IC3起前置放大作調(diào)零和調(diào)量程電路Io

=K3K4Ci2-Ci1Ci2+Ci1+K4K5(

UA-

aUVZ1)

式中：K4

=RiRf，K5

=1Ri，、a為分壓系數(shù)。2023/8/439調(diào)零和調(diào)量程電路Io=K3K4Ci2-Ci1Ci2+Ci輸出限制電路(包括VT2、R18等)當(dāng)輸出電流超過(guò)允許值時(shí)，R18上壓降變大，使VT2的集電極電位降低，從而使該管處于飽和狀態(tài)，流過(guò)VT2(也即VT4)的電流受到限制(Io不超過(guò)30mA)。其它元件的作用R38、R39、C22和RP4構(gòu)成阻尼電路，抑制變送器的輸出波動(dòng)，RP4用來(lái)調(diào)整阻尼時(shí)間。VZ2起穩(wěn)壓作用，還可防止電源反接時(shí)損壞器件。VD12在指示儀表未接同時(shí)，為輸出電流提供通路,同時(shí)起反向保護(hù)作用。2023/8/440輸出限制電路(包括VT2、R18等)當(dāng)輸出電流超過(guò)允許值時(shí)溫度變送器四線(xiàn)制溫度變送器的特點(diǎn)：在熱電偶和熱電阻溫度變送器中，采用了線(xiàn)性化電路，實(shí)現(xiàn)了變送器輸出信號(hào)與溫度的線(xiàn)性關(guān)系。變送器輸入、輸出之間具有隔離變壓器，并且采取了本安防爆措施。將來(lái)自熱電偶或熱電阻的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)(420mA直流電流或15V直流電壓)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的顯示、記錄或自動(dòng)控制。變送器有兩線(xiàn)制和四線(xiàn)制之分，主要討論四線(xiàn)制變送器。有三個(gè)品種：直流毫伏變送器、熱電偶溫度變送器、熱電阻溫度變送器。2023/8/441溫度變送器四線(xiàn)制溫度變送器的特點(diǎn)：將來(lái)自熱電偶或熱電阻的溫度輸入回路電壓放大反饋回路直流-交流變換器功率放大整流濾波隔離輸出U’ZU’fUi、Et-+UoIo量程單元放大單元溫度變送器結(jié)構(gòu)方框圖（一）概述在線(xiàn)路結(jié)構(gòu)上分為量程單元和放大單元，放大單元是通用的，而量程單元?jiǎng)t隨品種、測(cè)量范圍的不同而異。2023/8/442輸入回路電壓放大反饋回路直流-交流功率放大整流濾波隔離輸出U（二）放大單元工作原理由IC1構(gòu)成，要求采用低漂移、高增益的運(yùn)算放大器。1.電壓放大電路其作用是將量程單元輸出的毫伏信號(hào)放大，輸出直流電流Io和直流電壓Uo信號(hào)。當(dāng)溫度變送器的最小量程Ui為3mV，溫升t為30oC，要求附加誤差小于等于0.3%時(shí)，通過(guò)計(jì)算可得失調(diào)電壓的溫漂系數(shù)：

2023/8/443（二）放大單元工作原理由IC1構(gòu)成，要求采用低漂移、高增益的2.功率放大電路由VT1、VT2、T0等組成。其作用是把

IC1

輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)，再通過(guò)隔離變壓器實(shí)現(xiàn)隔離輸出。VT1、VT2起功放作用，由交流方波電壓供電。在方波的前后半周期，二極管輪流導(dǎo)通，電流通過(guò)T0的兩個(gè)繞組而產(chǎn)生交變磁通，在T0副邊產(chǎn)生交變電流iL。2023/8/4442.功率放大電路由VT1、VT2、T0等組成。其作用是把3.隔離輸出電路由整流二極管VD13~16、保護(hù)二極管VD17~18等組成。其作用是將功放輸出的交流信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流信號(hào),并實(shí)現(xiàn)隔離輸出。7、8端接輸出負(fù)載，為電流輸出（4-20mA）5、6端為電壓輸出（1-5v）2023/8/4453.隔離輸出電路由整流二極管VD13~16、保護(hù)二極管VD4.直流-交流-直流(DC/AC/DC)變換器由整流二極管VD3~8、變壓器T1等組成。其作用是對(duì)儀表進(jìn)行隔離式供電。先把24V直流電壓轉(zhuǎn)換成一定頻率的的交流方波電壓，再經(jīng)過(guò)整流、濾波和穩(wěn)壓，提供直流電壓。電路核心是直流-交流(DC/AC)變換器，一個(gè)磁耦合多諧振蕩器。振蕩頻率可求得感應(yīng)電勢(shì)：ES

=4WcBmST因此振蕩頻率為：f

=4WcBmST(T為周期,S為磁芯截面積，Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度)2023/8/4464.直流-交流-直流(DC/AC/DC)變換器由整流二極管（三）直流毫伏變送器量程單元R109R110R140上K下量程單元由輸入回路(左半部分)和反饋回路(右半部分)組成，將其與IC1聯(lián)系起來(lái)畫(huà)成下圖。2023/8/447（三）直流毫伏變送器量程單元R109R110R140上K下量輸入回路:

R101、R102及VZ101、VZ102分別起限流和限壓作用，將其與IC1聯(lián)系起來(lái)畫(huà)成下圖。R103、R104、R105及RP1組成零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移電路，橋路基準(zhǔn)電壓UZ由集成穩(wěn)壓器提供。圖中紅筆部分為輸入信號(hào)斷路報(bào)警電路。按疊加原理，IC1同相輸入端的電壓UT為(見(jiàn)教材)UT=Ui+

Uz’=Ui+Rcd+R103R103+RP1//R104+R105Uz(式中Rcd=RP11R104RP1+R104

Ui+R105Rcd+R103Uz=Ui+

Uz)2023/8/448輸入回路:R101、R102及VZ101、VZ102分別從反饋回路可得IC1反相輸入端的電壓UF為UF=R106+R111+RP21R111+R114UzR115R115+R116U05+R106R107=1U0+Uz因UT

UF故U0=

[Ui+(-)Uz]結(jié)論：(1)改變值,即更換R103和調(diào)整RP1,可實(shí)現(xiàn)零遷和調(diào)零。

(2)改變值,即更換R114和調(diào)整RP2,可實(shí)現(xiàn)量程調(diào)整。

(3)零位和滿(mǎn)度必須反復(fù)調(diào)整。

2023/8/449從反饋回路可得IC1反相輸入端的電壓UF為UF=R106（四）熱電偶溫度變送器量程單元EtVs4Vs2Vs3Vs12023/8/450（四）熱電偶溫度變送器量程單元EtVs4Vs2Vs3Vs121.冷端溫度補(bǔ)償采用兩個(gè)銅電阻，固定為50。當(dāng)熱電偶型號(hào)不同時(shí)，只需調(diào)整幾個(gè)錳銅電阻或金屬膜電阻。按疊加原理，可求得IC1同相端的電壓UT為(見(jiàn)教材)UT=Ei+RCu1

RCu2R103+RCu1+RCu2)Uz1R105(R100+

從上式可知，冷端環(huán)境溫度變化時(shí)，RCu1、RCu2的阻值也隨之變化，從而補(bǔ)償了由于環(huán)境溫度升降引起的熱電偶電勢(shì)的變化。而且，補(bǔ)償特性與熱電偶的特性相似，故補(bǔ)償精度高。2023/8/4511.冷端溫度補(bǔ)償采用兩個(gè)銅電阻，固定為50。當(dāng)熱電偶型號(hào)熱電偶溫度變送器線(xiàn)性化原理方框圖熱電偶放大部分非線(xiàn)性反饋回路EtVz’+-ttttEtVoVo(Vo)tVf’Vf’2.線(xiàn)性化采取在反饋回路中置入與熱電偶特性相一致的非線(xiàn)性電路的方法，如下圖所示。2023/8/452熱電偶溫度變送器線(xiàn)性化原理方框圖熱電偶放大部分非線(xiàn)性EtVz用四段折線(xiàn)來(lái)模擬非線(xiàn)性運(yùn)算電路，如下圖。折線(xiàn)的段數(shù)及斜率大小由熱電偶的特性來(lái)確定。表示直線(xiàn)的斜率。Va4Vf5Vf4Vf3Vf2Vf1Va3Va2Va10Va5VfVa14322023/8/453用四段折線(xiàn)來(lái)模擬非線(xiàn)性運(yùn)算電路，如下圖。折線(xiàn)的段數(shù)及斜率大小非線(xiàn)性電路的實(shí)現(xiàn)Vs4Vs3Vs2Vs1在IC2的反饋回路中加入一些穩(wěn)壓管和基準(zhǔn)電壓，利用穩(wěn)壓管的擊穿特性實(shí)現(xiàn)折線(xiàn)電路。2023/8/454非線(xiàn)性電路的實(shí)現(xiàn)Vs4Vs3Vs2Vs1在IC2的反饋回路中Ir（五）熱電偶溫度變送器量程單元2023/8/455Ir（五）熱電偶溫度變送器量程單元2023/7/29551.線(xiàn)性化線(xiàn)行化電路置于輸入回路，采用正反饋的方法來(lái)達(dá)到線(xiàn)性化的目的，如下圖所示。當(dāng)Rt隨溫度而增加時(shí)，It將增大。而從上式可知，Rt的增加導(dǎo)致It的進(jìn)一步加大，從而實(shí)現(xiàn)線(xiàn)性化。2023/8/4561.線(xiàn)性化線(xiàn)行化電路置于輸入回路，采用正反饋的方法來(lái)達(dá)到線(xiàn)Ir2.引線(xiàn)電阻補(bǔ)償Ir為消除引線(xiàn)電阻的影響，熱電阻采用三導(dǎo)線(xiàn)接法，要求r1=r2=r3=r

。由R23、R24、r2構(gòu)成的支路為引線(xiàn)電阻補(bǔ)償電路。

調(diào)整R24,使Ir=It,流過(guò)r3的兩電流大小相等,方向相反，故r3上不產(chǎn)生壓降。另電阻r1、r2