1： 簡介 　　在現(xiàn)代化的工業(yè)現(xiàn)場,常用熱電偶測試高溫, 測試結果送至主控機或者由數(shù)字顯示設備顯示出來； 本文介紹采用纮康科技HY11P12實現(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 　　熱電偶是工程應用廣泛的溫度傳感器之一，它具有構造簡單，使用方便。準確度，熱慣性及復現(xiàn)性好，溫度測量范圍寬等優(yōu)點，適用于信號的遠傳，自動記錄和集中控制，在溫度測量占有重要的地位。 　　其優(yōu)點是有三： 　　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+2800℃（如鎢-錸）。 　　三、 構造簡單，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。其是將兩種不同材料的導體 A 和 B 串接成一個閉合回路，當兩個接點 1 和 2 的溫 度不同時，如果 T ＞ T 0 （如上圖 2-1熱電效應）， 在回路中就會產(chǎn)生熱電動勢， 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 。 　　圖2-1 　　熱電動勢記為 EAB ，導體 A 、 B 稱為熱電極。接點 1 通常是焊接在一起的， 測量時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 2 要求溫度恒定，稱為參考端（或冷端）。 　　2.3 測量及冷端補償原理 　　在實際的測量系統(tǒng)中，冷端不可能恒定，因此測量是我們需要測量冷端溫度，來補償熱熱端溫度； 　　因此在實際測量計算公式： 　　實際溫度=熱端熱電勢對應溫度值 + 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，在通過上面的計算公式計算測我們實際的測量溫度； 　　3: 系統(tǒng)架構及原理說明 　　HYCON HY11P 系列集成高精度σ-δ ADC單片機,內(nèi)置 溫度傳感器；同時通過信號轉置器，可進行短路或者交叉測量； 　　3.1：測量網(wǎng)絡圖 　　圖1：測量網(wǎng)絡圖 　　3.2:ADC 網(wǎng)絡設置 　　叁考電壓： 熱電耦信號輸入： 　　VR+： VDDA S+： AIN0 　　VR-： VSS S-： AIN1 　　3.3:測量原理及計算 　　3.3.1遠端的測量 　　ADC輸入信號采用交叉量測的方式以扣除OFFSET，計算公式如下： 　　Vin=VADC2+VADOffset……(1) 　　-(Vin)=VADC1+VADOffset……(2) 　　Vin=[(1)-(2)]/2=[VADC2-VADC1]/2 　　（備注：通過交叉測量可以減小信號線的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 計算方式： 　　3.4:校正及其計算 　　DEMO采用兩點校正，在校正過程中確保冷端的環(huán)境溫度兩點都是一樣的。校正點的ADC為：VIN50，VIN250，以50°，250°為校正點為例： 　　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校正點對應ADC 輸出內(nèi)碼，VIN50為50C校正點對應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) 　　實際測量溫度=GAIN* VIN + {( / TPSGAIN) -289} 　?。▊渥ⅲ篤IN為熱電偶輸入信號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 　　測量訊號：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：結論 　　此應用解決方案采用HY11P12完成熱電偶測溫系統(tǒng)，具有以下特點： 　　? 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現(xiàn)冷端; 　　6：參考數(shù)據(jù) 　　1：HY11P12 Datasheet: 　　2：User’s Guide:

　　“ 　　一個人有學問，不一定有技術，有技術不一定搞出產(chǎn)品，搞出產(chǎn)品不一定占領市場，占領市場不一定有效益，一個學者一個教授，他應該讓 讓企業(yè)見到效益。 　　——東北大學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“實干興邦” 　　今天，請跟隨小編一起來認識這位80歲的東大校友 　　王魁漢 　　沈陽東大傳感技術有限公司董事長 　　1963年畢業(yè)于東北工學院 　　曾任東北大學科研處副處長、冶金物化教研室主任、教授?，F(xiàn)任沈陽東大傳感技術有限公司董事長，中國儀器儀表協(xié)會傳感器分會理事、溫度專業(yè)協(xié)會理事、中國計量測試學會溫度專業(yè)委員會委員、中國熱處理行業(yè)協(xié)會理事等 　　王魁漢教授長期從事教學與科研工作，致力于復合材料、測溫材料及溫度檢測技術的研究，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、冶金等領域占有極重要的地位。但完成測溫任務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—技術—市場—效益”一體化模式實屬不易。40年來，他一直堅持從生產(chǎn)實踐出發(fā)，開拓創(chuàng)新，知行合一。在獲得專利的同時，努力使之轉化成產(chǎn)品?，F(xiàn)已擁有專利26項，其中發(fā)明專利6項。成果均在國內(nèi)普遍推廣使用，并具有國際領先水平。 　　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管，成功地應用于高溫鹽浴爐、以及航空、航天、機械、冶金等諸多領域，作為傳感器開發(fā)中的一項重要成果，已被收錄在中國科學技術協(xié)會主編的“2008~2009報告”中?！敖饘偬沾蔁犭娕急Ｗo管”項目先后為 節(jié)鉑上千公斤，節(jié)匯逾億元，具有顯著的經(jīng)濟與社會效益。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 。 　　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，并一直專注于細節(jié)，不斷追求卓越的人生選擇當中，始終如一著一條精神的脈絡——自強不息，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。我們不追求大，我們追求強，為滿足客戶的需要。我們一絲不茍地完成每一件事情，從考查供應商，到生產(chǎn)過程的每一個環(huán)節(jié)， 不能有半點含糊。世界五百強的美國鋁業(yè)，到公司考察后，表示：“你們將工業(yè)品做成精品。獨占細分市場?！? 　　王魁漢認為：一個人有學問，不一定有技術，有技術不一定搞出產(chǎn)品，搞出產(chǎn)品不一定占領市場，占領市場不一定有效益，一個學者一個教授，他應該讓 讓企業(yè)見到效益。 　　“自強不息、知行合一”，是東北大學的校訓。王魁漢教授一直牢記。這卻不僅是他一個人的行為選擇，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年考入東北大學法學院邊政系俄文組。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動中。1946年，時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的驕傲，是東大師生和海內(nèi)外校友學習的榜樣。 　　事業(yè)有成的王魁漢并沒有貪圖自身安逸，而是轉身投入到了教育事業(yè)中。他堅信支持教育，才是百年大計。 　　自2007年起，他先后資助了黑河市的王肅小學等三所學校。從2016年開始，王魁漢教授在東北大學先后捐資200多萬元設立“東北大學王肅教育基金”，用于支持大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和設立王肅獎學金等。 　　書囊無底，他的貢獻亦無邊?！笆迨逦赐瓿傻氖聵I(yè)我再接著做”，王魁漢堅定地踐行著這一承諾。 　　來源 | 東北大學校友總會 　　責編 | 楊明 周洛琦 趙春時 　　?如果你喜歡這篇文章，歡迎點贊并分享到朋友圈? 　　投稿&加入我們neuxcbtg@163.com 　　閱讀 　　?虛位以待 | 東北大學誠邀海內(nèi)外青年人才 　　?@2018級新生，快來查收你的專屬入學生存指南，助你快速成為東大通！ 　　?燃遍全國 | Neuer的暑假，拿獎拿到手軟 　　↓↓↓為東北大學，請點贊?。?！

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