軸承加熱器溫度傳感器研制與參數校正

測控論文編號:CK041   論文字數:13385,頁數:38

目 錄
摘要 Ⅱ
Abstract  Ⅲ
1 前言  .1
2 總體設計方案  2
2.1 系統總體結構及指標要求 2
2.2 系統硬件結構 3
2.3 系統程序框圖 4
3 溫度傳感器的概況 5
   3.1 傳感器的感念與分類 5
 3.1.1 傳感器的概念 5
        3.1.2 傳感器的分類 5
   3.2 溫度傳感器 6
   3.3 溫度傳感器的發展階段 6
4 鉑熱Pt100溫度傳感器的性能及設計 8
  4.1 鉑熱Pt100的性能 8
   4.2 傳感器前置放大電路 8
   4.3 后級單片機電路 10
   4.4 簡易調試 11
5 溫度傳感器參數及校正 13
 5.1 參數的含義 13
   5.2 溫度傳感器的技術參數 13
 5.3 鉑熱電阻技術參數 13
 5.4瞬態表面溫度傳感器的校準 14
 5.5溫度傳感器動態校準 15
6 LED及LCD顯示器
 6.1 LED顯示器 17
 6.2 LCD顯示器 18
 6.2.1液晶顯示器感念 18
        6.2.2 液晶的工作原理 19
7 結論 20
致謝 21
參考文獻 22
附錄1 23
附錄2 26

摘  要
 軸承作為機械工業中重要的一部件，它在裝配中有很多種方法，其中以加熱法為最常見，而利用感應加熱法進行軸承的裝配成為在過盈配合中使用最好的一種方法，它比其他加熱法有更多優點。軸承加熱過程中需要對溫度進行精確的傳遞與控制，并準確顯示，因此需要設計一個性能良好且合適的溫度傳感器。本文設計的溫度傳感器為鉑熱PT100溫度傳感器，并分析了熱容量以及溫度傳感器非線性對溫度測試的影響，提出了參數矯正方案。整個傳感器有由Pt100傳感器前置放大電路，電存儲器，信號調理系統，單片機A/D轉換器和字符型液晶顯示器組成，此傳感器測得的數據偏差極小，且電氣性能穩定、體積小、耐振動、可靠性高，同時具有精確靈敏、穩定性好、產品壽命長和使用方便等優點。

關鍵詞： 軸承加熱器；溫度傳感器；單片機；參數

Abstract
Bearing as one of the important mechanical industrial parts, it has many methods of assembling and heating is the most common one . While the use of Induction heating make it superier to other heating meathods, which makes this kind of assembling the best at Interference fits . A workable temperature sensor with good performance must be disigned, for the temperature should be transimitted and controlled precisely and showed accurately during the heating process of the bearing. The designed temperature sensor of this article is the Platinum PT100 temperature sensor, and we analysis the thermal capacity and the nonlinear’s impacts on temperature testing, and also  proposed the parameter correction method. The whole sensor includes a PT100 sensor preamplifier, power storage, signal conditioning system, single chip A / D converter and liquid crystal display(LCD)of character type. This kind sensor has minimal deviation, stable electrical performance, small size, resistance vibration, high reliability, and also has the advantages of precision and dexterity, good stability, long operating life and convenient application.

Keywords：bearing heater ; temperature sensor; singlechip ; parameter