儀器信息網訊 2019年1月11日，中國儀器儀表學會分析儀器分會一年一度的北方區(qū)理事會(擴大)會議在北京召開。本次會議由中國儀器儀表學會分析儀器分會主辦，中科院高能物理所承辦，北京聯東(投資)集團有限公司、中儀和訊(北京)科學儀器技術開發(fā)有限公司協辦。吸引100余位理事、會員、專委會及青工委委員和業(yè)界新老朋友參加。 　　活動現場 zyclxmzsw 　　值此年度歡聚之時，分析儀器分會特別向大家匯報了過去一年的工作總結和來年的工作計劃，分享儀器研發(fā)及應用進展，在中美貿易戰(zhàn)背景下解讀分析儀器生產企業(yè)知識產權問題。 　　遼寧省分析科學研究院院長劉成雁主持會議 　　中科院高能物理所副所長羅小安致辭 　　中國儀器儀表學會分析儀器分會常務副理事長劉長寬致辭 　　劉長寬在致辭中提到，2019年是建國70周年，也是中國儀器儀表學會分析儀器分會成立40周年(中國儀器儀表學會分析儀器分會成立于1979年11月16日)?；仡櫄v史，分析儀器分會一直伴隨著 改革開放40年的發(fā)展歷程，見證了40年來分析儀器發(fā)展天翻地覆的變化。2019年，分析儀器分會將會組織40周年的回顧活動，梳理40年來分析儀器發(fā)展的光輝歷程。 　　主題：2018年分析儀器分會工作總結及2019年工作計劃 　　報告人：中國儀器儀表學會分析儀器分會 曹以剛秘書長 　　報告中，曹以剛從平臺發(fā)展、合作促進、標準制定、調研及咨詢、培訓及考察、信息化、技術鑒定與診斷、會議展覽、獎項評選、高層沙龍、測評等多個方面對分析儀器分會2018年的工作進行了的總結。2018年，分析儀器分會新增個人會員200多個，新增團體會員15家，會員信息更新并全部實現信息化管理。對2019年的工作計劃，曹以剛也進行了介紹。2019年，分析儀器分會將加強會員發(fā)展與維護，新發(fā)展至少60位高級個人會員;做好調研，服務科技決策;做好ACAIC 　　2019及分析儀器分會成立40周年紀念活動;發(fā)揮引導作用，繼續(xù)組織高層沙龍;做好“朱良漪分析儀器創(chuàng)新獎”評選等。 　　主題：國產科學儀器驗證與綜合評價服務項目 　　報告人：北京科學儀器裝備協作服務中心 孫月琴主任 　　用戶少、市場占有率低、品牌影響力小......孫月琴從國產儀器設備的困境講起，介紹了中國儀器行業(yè)發(fā)展簡況及核心問題、支持儀器產業(yè)技術創(chuàng)新的重要措施與路徑、“驗評”模式成為國產科學儀器入市的敲門磚、“驗評”服務數據分析、“驗評”服務 進展等5個方面的內容。據介紹，自2013年起，平臺共支持了4批42家企業(yè)的49個產品進行驗證評價，調動了157個權威實驗室參與，平臺實驗室中參與驗證評價工作所累計儀器設備共享時間44960小時，被驗評儀器實現產值大幅增長。 　　主題：分析儀器行業(yè)年度發(fā)展研究簡報 　　報告人：中國儀器儀表學會分析儀器分會 吳愛華副秘書長 　　基于全球儀器企業(yè)TOP20榜單、中國分析儀器企業(yè)上市情況、國內外上市分析儀器企業(yè)前三季度業(yè)績增長情況、未上市分析儀器企業(yè)2018年業(yè)績增長情況等的對比分析，吳愛華介紹了分析儀器行業(yè)的發(fā)展現狀，同時對2019年的發(fā)展形勢進行了預判。 　　主題：儀器行業(yè)知識產權保護 　　報告人：北京乾邦知識產權代理有限公司 張文清 　　張文清從商標注冊申請現狀、商標囤積和搶注等方面為大家介紹了知識產權保護的相關內容，并給出了案例解析和對應的解決方案。據其介紹，2017年，從申請商標指定使用的商品或服務類別看，第9類(儀器;計算機;存儲媒介)排在第3位，是我國商標申請比較集中的領域之一。 　　主題：實現離子檢測器國產化，我們一直在努力 　　報告人：中國科學院高能物理研究所實驗物理中心 劉術林研究員 　　報告中，劉術林介紹了其課題組在國防領域和大科學工程研究領域所做的一系列工作，包括微光夜視儀器開發(fā)中高性能微通道板的研究;江門中微子中單光電子探測用的微通道板組件研究;銫原子鐘內色束管的電子倍增管的研究;MCP對帶電離子和含能光子的探測效率研究等。此外，還介紹了針對飛行時間質譜儀器開發(fā)的微通道板組件的研究工作等。 　　主題：聯東U谷產業(yè)園區(qū)開發(fā)和運營模式介紹 　　報告人：北京聯東(投資)集團有限公司環(huán)京區(qū)域 劉瑤總監(jiān) 　　據介紹，聯東集團是集產業(yè)園區(qū)運營、金融投資為一體的集團化企業(yè)。產業(yè)園區(qū)運營作為聯東集團主要業(yè)務板塊，以“聯東U谷”為品牌，成功進駐二十多座城市，產業(yè)園區(qū)項目已達140多個，入駐企業(yè)9100多家。劉瑤在報告中還特別詳細介紹了聯東U谷產業(yè)園區(qū)開發(fā)和運營模式，能給入駐企業(yè)提供的便利等。 　　主題：分析測試儀器在鋰離子電池電極材料研究中的應用 　　報告人：天津工業(yè)大學材料科學與工程學院 張桂芳副院長 　　報告中，張桂芳介紹了鋰離子電池及其應用的相關知識;鋰離子電池石墨類負極材料的 標準;幾種典型的負極材料及其分析測試方法;并對鋰離子電池負極材料的未來進行了展望。 　　報告之后，新入會會員代表進行了企業(yè)及個人的自我介紹。 　　新會員代表自我介紹 　　參觀中國科學院高能物理所 　　參會代表合影留念

　　圖1中的電路專為使用 ADT7320同時測量3個K型熱電偶而設計，該器件是一款±0.25°C精度、16位數字SPI溫度傳感器。zyclxmzsw 　　熱電偶電壓測量 　　采用熱電偶連接器和濾波器作為熱電偶與AD7793 ADC之間的接口。每個連接器（J1、J2和J3）都直接與一組差分ADC輸入相連。AD7793輸入端的濾波器可在信號到達ADC的AIN （+）和AIN（?）輸入端之前降低任何熱電偶引腳上疊加的噪聲。AD7793集成片內多路復用器、緩沖器和儀表放大器，可放大來自熱電偶測量結點的小電壓信號。 　　冷結測量 　　ADT7320精密16位數字溫度傳感器用于測量基準結（冷結） 溫度，其精度在?20°C至+105°C溫度范圍內可達±0.25°C。 ADT7320完全經過工廠校準，用戶無需自行校準。它內置一個帶隙溫度基準源、一個溫度傳感器和一個16位Σ-Δ型 ADC， 用來測量溫度并進行數字轉換， 分辨率為 0.0078°C。 　　AD7793和ADT7320均利用系統演示平臺 （EVAL-SDP-CB1Z）由SPI接口控制。此外，這兩個器件也可由微控制器控制。 　　圖2. EVAL-CN0172-SDPZ電路評估板 　　圖2顯示帶有3個K型熱電偶連接器的EVAL-CN0172-SDPZ 電路評估板，AD7793 ADC， 和ADT7320溫度傳感器安裝在獨立柔性印刷電路板（PCB）的兩塊銅觸點之間，用于基準溫度測量。 　　圖3是安裝在獨立柔性PCB上ADT7320 的側視圖，該器件插在熱電偶連接器的兩個銅觸點之間。圖3中的柔性PCB更薄更靈活，比小型FR4類PCB更具優(yōu)勢。它允許將ADT7320巧妙地安裝在熱電偶連接器的銅觸點之間，以盡量降低基準結和ADT7320之間的溫度梯度。 　　圖3. 安裝在柔性PCB上ADT7320的側視圖 　　小而薄的柔性PCB還能使ADT7320快速響應基準結的溫度變化。 圖4顯示ADT7320的典型熱響應時間。 　　圖4.ADT7320典型熱響應時間 　　本解決方案較為靈活，允許使用其它類型的熱電偶，如J型或T型。本電路筆記中，選擇K型是考慮到其更受歡迎。實際選用的熱電偶具有裸露 。測量結位于探頭壁（probe wall）之外，暴露在目標介質中。 　　采用裸露 的優(yōu)勢在于，它能提供 的熱傳導率、具有快的響應時間，并且成本低、重量輕。不足之處是容易受到機械損壞和腐蝕的影響。因此，不適合用于惡劣環(huán)境。但在需要快速響應時間的場合下，裸露 是 選擇。若在工業(yè)環(huán)境中使用裸露 ，則可能需對信號鏈進行電氣隔離。可使用數字隔離器達到這一目的 （見 　　不同于傳統的熱敏電阻或電阻式溫度檢測器（RTD）， ADT7320是一款完全即插即用型解決方案，無需在電路板裝配后進行多點校準，也不會因校準系數或線性化程序而消耗處理器或內存資源。它在3.3 V電源下工作時的典型功耗僅為700μW，避免了會降低傳統電阻式傳感器解決方案精度的自發(fā)熱問題。 　　精密溫度測量指南 　　下列指南可確保ADT7320地測量基準結溫度。 　　電源： 如果ADT7320 從開關電源供電，可能產生50 kHz以上的噪聲，從而影響溫度精度。為了防止此缺陷，應在電源和VDD. 之間使用RC濾波器。所用元件值應仔細考慮，確保電源噪聲峰值小于1 mV 　　去耦： ADT7320必須在盡可能靠近 VDD 的地方安裝去耦電容，以確保溫度測量的精度。使用諸如0.1μF高頻陶瓷類型的去耦電容。此外，還應使用一個低頻去耦電容與高頻陶瓷電容并聯，如10μF 至 50 μF 鉭電容。 　　 熱傳導： 塑料封裝和背面的裸露焊盤（GND）是基準結至ADT7320的主要熱傳導路徑。由于銅觸點與ADC輸入相連，本應用中無法連接背面的焊盤，因為這樣做會影響 ADC輸入的偏置。 　　精密電壓測量指南 　　下列指南可確保AD7793地測量熱電偶測量結電壓。 　　去耦：AD7793必須在盡可能靠近AVDD 和 DVDD 的地方安裝去耦電容，以確保電壓測量的精度。應將0.1 μF陶瓷電容與 10 μF鉭電容并聯，將AVDD去耦到GND。此外，應將0.1 μF 陶瓷電容與10 μF鉭電容并聯，將DVDD去耦到GND。 更多有關接地、布局和去耦技巧的討論，請參考Tutorial MT-031 和 Tutorial MT-101 　　濾波：AD7793的差分輸入用于熱電偶線路上的大部分共模噪聲。例如，將組成差分低通濾波器的R1、R2和C3放置在AD7793的前端，可熱電偶引腳上可能存在的疊加噪聲。C1和C2電容提供額外的共模濾波。由于輸入ADC 的AIN（+）和AIN（?）均為模擬差分輸入，因此，模擬調制器中的多數電壓均為共模電壓。AD7793的出色共模抑制（100 dB小值）進一步了這些輸入信號中的共模噪聲。 　　本方案解決的其它難題 　　下文總結了本解決方案是如何解決前文提到的其它熱電偶相關難題。 　　熱電偶電壓放大：熱電偶輸出電壓隨溫度的變化幅度只有每度幾μV。本例中所用的常見K型熱電偶變化幅度為41μV/°C。這種微弱的信號在ADC轉換前需要較高的增益級。 AD7793內部可編程增益放大器（PGA）能夠提供的 增益為128。本解決方案中的增益為16，允許AD7793通過內部基準電壓源運行內部滿量程校準功能。 　　熱電偶的非線性校正：AD7793在寬溫度范圍（–40°C至 +105°C）內具有出色的線性度，不需要用戶校正或校準。為了確定實際熱電偶溫度，必須使用美國 標準技術研究院（NIST）所提供的公式將參考溫度測量值轉換成等效熱電電壓。此電壓與AD7793測量的熱電偶電壓相加，然后再次使用NIST公式將兩者之和再轉換回熱電偶溫度。另一種方法涉及查找表的使用。然而，若要獲得同樣的精度，查找表的大小可能有較大不同，這就需要主機控制器為其分配額外的存儲資源。所有處理均通過EVAL-SDP-CB1Z以軟件方式完成。EVAL-SDP-CB1Z以軟件方式完成。 　　欲查看完整原理圖和EVAL-CN0172-SDPZ的布局，請參見 CN-0172設計支持包： 　　常見變化 　　對于精度要求較低的應用，可用 AD7792 16位Σ-Δ 型ADC 替代 AD7793 24位Σ-Δ 型ADC對于基準溫度測量，可用 ±0.5°C精度的 ADT7310 數字溫度傳感器替代±0.25°C精度的 ADT7320. AD7792和ADT7310均集成SPI接口。