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温度控制系统国内外研究现状与水平

时间:2018-05-14 20:58来源:毕业论文
国内外温度控制系统发展迅速,并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果。目前社会上温度控制大多采用智能调节器,国产调节器分辨率和精度较低,温度控制效果不是很理想

国内外温度控制系统发展迅速,并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果。目前社会上温度控制大多采用智能调节器,国产调节器分辨率和精度较低,温度控制效果不是很理想,但价格便宜,国外调节器分辨率和精度较高,价格较贵。日本、美国、德国、瑞典等技术领先,都生产出了一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表.并在各行业广泛应用。它们主要具有如下的特点:一是适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制;一是能够适应于受控系统数学模型难以建立的温度控制系统的控制;三是能够适应于受控系统过程复杂、参数时变的温度控制系统的控制;四是温度控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论及计算机技术,运用先进的算法,适应的范围广泛;五是温控器普遍具有参数自整定功能。借助计算机软件技术,温控器具有对控制对象控制参数及特性进行自动整定的功能。有的还具有自学习功能,能够根据历史经验及控制对象的变化情况,自动调整相关控制参数,以保证控制效果的最优化;六是具有控制精度高、抗干扰力强、鲁棒性好的特点。目前,国内外温度控制系统及仪表正朝着高精度、智能化、小型化等方面快速发展[6]。22891
目前,温度传感器没有统一分类方法。按输出量分类有模拟式温度传感器和数字式温度传感器。按测温方式分类有接触式温度传感器和非接触式温度传感器。按类型分类有分立式温度传感器、模拟集成式温度传感器和智能温度传感器(数字温度传感器)。重庆时时彩的规律 本文来源:http://www.mamitama.com/a/www.fdxww.com/

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模拟式温度传感器输出的是随温度变化的模拟量信号。其特点是输出响应速度较快和MPU(微处理器)接口较复杂。数字式温度传感器输出的是随温度变化的数字量,同模拟输出相比,它输出响应较慢,但容易与MPU接口[5]。下面对工程中常用的温度传感器做简单介绍。
    1、热敏电阻式温度传感器
    电阻式温度传感器分为热电阻式温度传感器和热敏电阻温度传感器,他们的特点是自身的电阻值随温度而变化。
    热敏电阻式利用半导体材料制成的敏感组件,通常所用的热敏电阻温度传感器都是具有负温度系数的热敏电阻,它的电阻率受温度的影响很大,而且随温度的升高而减少,简称NTC。其优点是灵敏度高,体积小,寿命长,工作稳定,易于实现远距离;缺点是互换性差,非线性严重。     
    2、热电阻式温度传感器
    利用热电阻温度系数随温度变化的特性而制成的温度传感器。称为热电阻温度传感器。对于大多数金属导体,其电阻值都具有随温度升高而增大的特性。由于纯金属的温度系数比合金的高,因此均采用纯金属作为热电阻组件。常用的金属导体材料有铂、铜、铁和镍。
    3、热电偶式温度传感器
    热电偶是一种传统的温度传感器,其测温范围一般为-50到+1600℃,最高可达+2800℃,并且有较高的测量精度。另外,热电偶产品已实现标准化、系列化,使用时易于选择,可方便地用计算机做线性补偿,因此,至今在测温领域内仍被广泛使用。它的理论基础是建立在热电效应上,将热能转化为电能。

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    4、模拟集成温度传感器
    集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的,因此亦称硅传感器或单片集成传感器。模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的。它是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC,它属于最简单的一种集成温度传感器。模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗,适合远距离测温、控温,不需要进行非线性校准。外围电路简单,它是目前在国内外应用较为普遍的一种集成传感器。 温度控制系统国内外研究现状与水平:/a/yanjiu/20180514/15730.html
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