1： 簡介 　　在現(xiàn)代化的工業(yè)現(xiàn)場,常用熱電偶測試高溫, 測試結(jié)果送至主控機(jī)或者由數(shù)字顯示設(shè)備顯示出來； 本文介紹采用纮康科技HY11P12實(shí)現(xiàn)熱電偶測溫及顯示解決方案。 　　2：熱電偶測溫原理說明 　　2.1 引言 　　熱電偶是工程應(yīng)用廣泛的溫度傳感器之一，它具有構(gòu)造簡單，使用方便。準(zhǔn)確度，熱慣性及復(fù)現(xiàn)性好，溫度測量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，適用于信號(hào)的遠(yuǎn)傳，自動(dòng)記錄和集中控制，在溫度測量占有重要的地位。 　　其優(yōu)點(diǎn)是有三： 　　一、 測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。 　　二、 測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量，某些特殊熱電偶 到-269℃（如金鐵鎳鉻）， 可達(dá)+2800℃（如鎢-錸）。 　　三、 構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制。 　　2.2：熱電偶原理 　　熱電偶的測溫原理基于熱電效應(yīng)。其是將兩種不同材料的導(dǎo)體 A 和 B 串接成一個(gè)閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn) 1 和 2 的溫 度不同時(shí)，如果 T ＞ T 0 （如上圖 2-1熱電效應(yīng)）， 在回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢， 在回路中產(chǎn)生一定大小的電流，此種現(xiàn)象稱為 熱電效應(yīng) 。 　　圖2-1 　　熱電動(dòng)勢記為 EAB ，導(dǎo)體 A 、 B 稱為熱電極。接點(diǎn) 1 通常是焊接在一起的， 測量時(shí)將它置于測溫場所感受被測溫度，故稱為測量端（或工作端，熱 端）。接點(diǎn) 2 要求溫度恒定，稱為參考端（或冷端）。 　　2.3 測量及冷端補(bǔ)償原理 　　在實(shí)際的測量系統(tǒng)中，冷端不可能恒定，因此測量是我們需要測量冷端溫度，來補(bǔ)償熱熱端溫度； 　　因此在實(shí)際測量計(jì)算公式： 　　實(shí)際溫度=熱端熱電勢對應(yīng)溫度值 + 冷端溫度 　　所以在測量系統(tǒng)中我們需要用熱電偶熱電勢，及冷端的溫度，在通過上面的計(jì)算公式計(jì)算測我們實(shí)際的測量溫度； 　　3: 系統(tǒng)架構(gòu)及原理說明 　　HYCON HY11P 系列集成高精度σ-δ ADC單片機(jī),內(nèi)置 溫度傳感器；同時(shí)通過信號(hào)轉(zhuǎn)置器，可進(jìn)行短路或者交叉測量； 　　3.1：測量網(wǎng)絡(luò)圖 　　圖1：測量網(wǎng)絡(luò)圖 　　3.2:ADC 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 　　叁考電壓： 熱電耦信號(hào)輸入： 　　VR+： VDDA S+： AIN0 　　VR-： VSS S-： AIN1 　　3.3:測量原理及計(jì)算 　　3.3.1遠(yuǎn)端的測量 　　ADC輸入信號(hào)采用交叉量測的方式以扣除OFFSET，計(jì)算公式如下： 　　Vin=VADC2+VADOffset……(1) 　　-(Vin)=VADC1+VADOffset……(2) 　　Vin=[(1)-(2)]/2=[VADC2-VADC1]/2 　?。▊渥ⅲ和ㄟ^交叉測量可以減小信號(hào)線的OFFSET） 　　3.3.2：冷端的測量 　　冷端主要是測量采用內(nèi)部TPS來測量冷端的溫度，其量測方式如下： 　　TPS 計(jì)算方式： 　　3.4:校正及其計(jì)算 　　DEMO采用兩點(diǎn)校正，在校正過程中確保冷端的環(huán)境溫度兩點(diǎn)都是一樣的。校正點(diǎn)的ADC為：VIN50，VIN250，以50°，250°為校正點(diǎn)為例： 　　250°= GAIN*VIN250+{ ( / TPSGAIN)-289}……………….(1) 　　50°= GAIN*VIN50+ {( / TPSGAIN)-289}…………………(2) 　　(備注：GAIN 為熱電偶測溫度校正系數(shù)，VIN250為250C校正點(diǎn)對應(yīng)ADC 輸出內(nèi)碼，VIN50為50C校正點(diǎn)對應(yīng)ADC 輸出內(nèi)碼, TPGAIN 為內(nèi)部TPS斜率常數(shù)) 　　聯(lián)立解方程式（1），（2）求出GAIN 　　把GAIN帶入(1),計(jì)算出目前環(huán)境溫度TEMP； 　　把環(huán)境溫度帶代入（3）求出TPS的斜率： 　　TPSGAIN=/(289+TEMP)……………………………………………(3) 　　實(shí)際測量溫度=GAIN* VIN + {( / TPSGAIN) -289} 　?。▊渥ⅲ篤IN為熱電偶輸入信號(hào)ADC值） 　　3.5:電路圖 　　4： 芯片規(guī)格 　　4.1：操作環(huán)境 　　芯片數(shù)字電壓：2.2V to 3.6V@±0.1V 　　芯片模擬電壓：2.4Vto 3.6V@±0.1V 　　芯片操作電流：(VDDA not Load) 　　800uA@ ADC、no buffer 　　350uA@Analog off 　　休眠電流：0.8uA 　　操作溫度范圍：–40°C to +85°C 　　4.2：模擬SD18 　　分辨率/RMS noise 　　15 bit Noise-Free/100nV @ 8Hz、Gain=128、ACM=1.2V 　　18 bit Noise-Free/1.6uV @ 8Hz、Gain=1、ACM=1.2V 　　4.3：輸入訊號(hào) 　　測量訊號(hào)：熱電偶輸入且冷端采用芯片內(nèi)置TPS溫度傳感器 　　本文引用地址： 　　5：結(jié)論 　　此應(yīng)用解決方案采用HY11P12完成熱電偶測溫系統(tǒng)，具有以下特點(diǎn)： 　　? 電路簡單，且具有高精度，低溫漂系數(shù); 　　? 使用內(nèi)建的TPS 溫度傳感器可簡單的實(shí)現(xiàn)冷端; 　　6：參考數(shù)據(jù) 　　1：HY11P12 Datasheet: 　　2：User’s Guide:

　　“ 　　一個(gè)人有學(xué)問，不一定有技術(shù)，有技術(shù)不一定搞出產(chǎn)品，搞出產(chǎn)品不一定占領(lǐng)市場，占領(lǐng)市場不一定有效益，一個(gè)學(xué)者一個(gè)教授，他應(yīng)該讓 讓企業(yè)見到效益。 　　——東北大學(xué)63屆校友王魁漢 　　他，用人生參悟并踐行著什么是“大國工匠” 　　他，一家三代東大人“知行合一”著“實(shí)干興邦” 　　今天，請跟隨小編一起來認(rèn)識(shí)這位80歲的東大校友 　　王魁漢 　　沈陽東大傳感技術(shù)有限公司董事長 　　1963年畢業(yè)于東北工學(xué)院 　　曾任東北大學(xué)科研處副處長、冶金物化教研室主任、教授?，F(xiàn)任沈陽東大傳感技術(shù)有限公司董事長，中國儀器儀表協(xié)會(huì)傳感器分會(huì)理事、溫度專業(yè)協(xié)會(huì)理事、中國計(jì)量測試學(xué)會(huì)溫度專業(yè)委員會(huì)委員、中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì)理事等 　　王魁漢教授長期從事教學(xué)與科研工作，致力于復(fù)合材料、測溫材料及溫度檢測技術(shù)的研究，先后開發(fā)出多種新型溫度傳感器及耐高溫、抗腐蝕材料。1998年他退而不休，組建沈陽東大傳感技術(shù)有限公司。 　　連續(xù)13年出口美國鋁業(yè)公司的是東大傳感的主要產(chǎn)品——熱電偶，溫度參數(shù)，特別是高溫測溫在航天、能源、冶金等領(lǐng)域占有極重要的地位。但完成測溫任務(wù)的熱電偶每支都很小，附加值也不高，王魁漢教授就在這么一支支小小的熱電偶上澆筑著“大國工匠”的精益求精。 　　王魁漢教授深知踐行“知識(shí)—技術(shù)—市場—效益”一體化模式實(shí)屬不易。40年來，他一直堅(jiān)持從生產(chǎn)實(shí)踐出發(fā)，開拓創(chuàng)新，知行合一。在獲得專利的同時(shí)，努力使之轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品?，F(xiàn)已擁有專利26項(xiàng)，其中發(fā)明專利6項(xiàng)。成果均在國內(nèi)普遍推廣使用，并具有國際領(lǐng)先水平。 　　他發(fā)明的特種WRe溫度傳感器及新型鉬基金屬陶瓷熱電偶保護(hù)管，成功地應(yīng)用于高溫鹽浴爐、以及航空、航天、機(jī)械、冶金等諸多領(lǐng)域，作為傳感器開發(fā)中的一項(xiàng)重要成果，已被收錄在中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主編的“2008~2009報(bào)告”中?！敖饘偬沾蔁犭娕急Ｗo(hù)管”項(xiàng)目先后為 節(jié)鉑上千公斤，節(jié)匯逾億元，具有顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。而鋁電解工業(yè)用多參數(shù)傳感器（STAR）現(xiàn)已連續(xù)13年出口美國、加拿大、澳大利亞、西班牙等發(fā)達(dá) 。 　　沒有無緣無故的成功，沒有無緣無故的選擇，王魁漢教授1998年退而不休，創(chuàng)辦東大傳感，并一直專注于細(xì)節(jié)，不斷追求卓越的人生選擇當(dāng)中，始終如一著一條精神的脈絡(luò)——自強(qiáng)不息，知行合一。 　　王魁漢自豪地表示：“我們產(chǎn)品不大，但小而精、精而專、專而強(qiáng)。我們不追求大，我們追求強(qiáng)，為滿足客戶的需要。我們一絲不茍地完成每一件事情，從考查供應(yīng)商，到生產(chǎn)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)， 不能有半點(diǎn)含糊。世界五百強(qiáng)的美國鋁業(yè)，到公司考察后，表示：“你們將工業(yè)品做成精品。獨(dú)占細(xì)分市場?！? 　　王魁漢認(rèn)為：一個(gè)人有學(xué)問，不一定有技術(shù)，有技術(shù)不一定搞出產(chǎn)品，搞出產(chǎn)品不一定占領(lǐng)市場，占領(lǐng)市場不一定有效益，一個(gè)學(xué)者一個(gè)教授，他應(yīng)該讓 讓企業(yè)見到效益。 　　“自強(qiáng)不息、知行合一”，是東北大學(xué)的校訓(xùn)。王魁漢教授一直牢記。這卻不僅是他一個(gè)人的行為選擇，而是源自于他“一家三代人東大人”貫穿著的家國情懷。 　　王魁漢的二叔王肅，1934年考入東北大學(xué)法學(xué)院邊政系俄文組。九一八事變后，王肅投筆從戎，加入了轟轟烈烈的抗日救國運(yùn)動(dòng)中。1946年，時(shí)任黑河人民自治軍區(qū)司令員兼政委的王肅，在工作途中，遭土匪襲擊，壯烈犧牲，年僅32歲。王肅烈士是東北大學(xué)的驕傲，是東大師生和海內(nèi)外校友學(xué)習(xí)的榜樣。 　　事業(yè)有成的王魁漢并沒有貪圖自身安逸，而是轉(zhuǎn)身投入到了教育事業(yè)中。他堅(jiān)信支持教育，才是百年大計(jì)。 　　自2007年起，他先后資助了黑河市的王肅小學(xué)等三所學(xué)校。從2016年開始，王魁漢教授在東北大學(xué)先后捐資200多萬元設(shè)立“東北大學(xué)王肅教育基金”，用于支持大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和設(shè)立王肅獎(jiǎng)學(xué)金等。 　　書囊無底，他的貢獻(xiàn)亦無邊?！笆迨逦赐瓿傻氖聵I(yè)我再接著做”，王魁漢堅(jiān)定地踐行著這一承諾。 　　來源 | 東北大學(xué)校友總會(huì) 　　責(zé)編 | 楊明 周洛琦 趙春時(shí) 　　?如果你喜歡這篇文章，歡迎點(diǎn)贊并分享到朋友圈? 　　投稿&加入我們neuxcbtg@163.com 　　閱讀 　　?虛位以待 | 東北大學(xué)誠邀海內(nèi)外青年人才 　　?@2018級(jí)新生，快來查收你的專屬入學(xué)生存指南，助你快速成為東大通！ 　　?燃遍全國 | Neuer的暑假，拿獎(jiǎng)拿到手軟 　　↓↓↓為東北大學(xué)，請點(diǎn)贊！?。?