一、铂电阻温度传感器的自热效应（论文文献综述）
张恒[1]（2020）在《高精密铂电阻温度计不确定度评定及可靠性分析》文中研究指明红外遥感技术对地表温度获取的具有高时效、高精度的优势,故而被广泛应用于气候变化、天气预报、环境监测等领域。然而随着数值天气预报模式越来越完善,温度监控领域对红外遥感载荷的测量精度提出了更高的要求,在未来五到二十年的温度定标水平到达0.1℃。而目前我国风云系列卫星的红外探测器温度定标水平为0.5℃～1℃。让高精度的测量陷入瓶颈的主要原因是红外遥感载荷定量化水平的不足。为了达到温度高水平定标的目的,提出了研制高精度的空间基准黑体辐射源作为红外遥感载荷的星载定标黑体辐射源的方法。卫星上安装高精度空间基准黑体辐射源,同时在黑体腔上安装有特殊设计的高精密铂电阻温度计（PRT）,监测黑体辐射源温度的均匀性和稳定性,保证其长期运行的可靠性。基于上述PRT在星载标定上的重要性,开展了对特殊研制的PRT标定和自身特性实验研究。使用了两种标定方法:使用标定的一等标准铂电阻温度计作为标准器,在恒温槽中进行比较法标定;采用国际温标定义的温度基准点-相变固定点对PRT进行标定。通过标定将PRT温度溯源到国际温标。对比两种方式的标定结果,确保标定结果的有效性,获得PRT在各个温度点的对应阻值。基于PRT稳定性的研究。通过挑选14支性能稳定的PRT,每月进行一次在水三相点的阻值测量。累计获得一年的实验测量数据进行分析,得到其年平均稳定性为0.003℃。通过全面分析PRT测量不确定度分量,保证了不确定度评定结果的准确性和有效性。以JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》（GUM）为基础,对PRT自身特性进行实验测量,包括重复性和自热效应,并纳入以往没被考虑的热迟滞性进行综合评定。对均匀分布在测量温度区间的7个温度点的不确定度评定,以在0℃比较法评定结果为例,实验测量的不确定度分量结果:（1）在各个温度点对PRT重复性测量,变化均在0.1m K内,取标准不确定度为0.1m K;（2）使用IEC 60751和ASTM E644两种测量标准,测得被测PRT在多个温度区间热迟滞性不超过1.1m K,最佳估计值为0.55m K,取均匀分布;（3）使用二电流法,测得被测PRT在0℃的自热最佳估计值为5.3m K,变化区间取最佳估计值的一半为2.65m K。结合其他通过查找相关资料获取的不确定度分量,综合评定得到高精密铂电阻温度计在0℃标准不确定度为4.03m K。在80℃时,有最大的测量不确定度为4.9m K。提出基于蒙特卡洛法（MCM）的PRT不确定度评定的方法。使用CVD方程作为MCM的测量模型。在Matlab软件中运行编写的蒙特卡洛程序,输出各温度点的标准不确定度。该程序输出在0℃标准不确定度为4.02m K,在80℃时的标准不确定度为5.2m K。将两种评定方法获得的7个温度点的不确定度数据绘制为曲线图,发现两种方法之间具有密切的一致性,验证了PRT不确定度评定结果的可靠性。
黄巧峰[2]（2020）在《高精度分层温度测量装置的设计与实现》文中研究说明飞行试验过程中,试验舱内侧壁与大底温度数据的测量可以获取表面防热结构不同深度的温度,对热防护工作甚至整个系统试验的安全顺利进行都有着重要意义。考虑到试验舱内复杂的电磁环境,且舱内不同部位的温度变化差异较大,所以对温度测量装置的精度与可靠性提出了更高的要求。本文研究并设计了一种高精度的分层温度测量装置,测温通道数为4,可根据测温范围选取热电偶或铂电阻进行温度测量,并对温度信号进行变换、调理、采集与编码,上传采样数据给上位机或遥测设备进行分析。本文结合国内外温度采集的研究现状和设备的使用需求,确定了数据的传输模式和采样方式,提出了整体的设计方案。针对不同通道的测温范围,分别选用S型、K型热电偶与铂电阻pt1000作为测温的敏感元件。根据热电偶的测温特点与分度号的区别,对应设计了以AD8495和AD590为核心的两种冷端补偿的硬件电路方案,同时介绍了补偿导线的比对选型,以提高设备对环境温度的适应能力;根据铂电阻的测温原理,通过对其驱动方式的分析,提出并设计了一种高精度的恒流源驱动的四线制测温方式,对关键技术恒流源的设计进行了对比分析和优化设计,可以有效地去除自身线阻的影响和减小自热效应,提高测量精度。为提高设备对复杂电磁环境的抗干扰能力,采用差分的方式进行增益调整并进行滤波设计,包括RF射频滤波、二阶压控低通滤波,来滤除环境中射频干扰以及线路传输过程中的串扰。在采集量化方面,针对温度信号采样频率低、采集精度要求高的特点,选用Σ-Δ型ADC进行模数转换,本文介绍了Σ-Δ型ADC应用的过采样、数字抽取滤波和噪声整形技术,分析其高分辨率和低噪声的采样机理。采用双定时器程序设计优化模拟开关切换、A/D转换和串口通信的时序逻辑,实现均匀采样和统一的数据编帧、转发,并通过分析和验证抽取滤波器的选取与抽取比的大小对采集精度的影响,实现高精度的信号采集。通过搭建测试平台对温度测量装置进行全面测试,并针对装置的可靠性与测量精度展开了分析与总结,验证了设计的可行性。
王珞畅,刘磊,周文杰,甘智华[3]（2020）在《CERNOX温度计自热效应》文中认为研究了CERNOX温度计在液氦温区不同激励电流下因自热效应导致的测温偏差情况,建立了基于有限空间自然对流散热模型来解释自热效应,通过该模型可以预测温度传感器在给定激励电流下的温度示数。为了验证模型的准确性,设计并完成了4.2 K温区不同激励电流下CERNOX温度计的测温实验,实验结果与理论预测符合较好,同时表明如果激励电流选择不当,温度计的自热效应会对测温结果产生较大偏差,并可能对温度传感器造成损坏。
占美娟[4]（2019）在《气象微波辐射计温控系统的设计与实现》文中指出温度是影响气象微波辐射计工作稳定度和测量精度的重要因素之一,本论文基于实际应用工程需求,研制了一款恒温控制器对气象微波辐射计的接收机进行温度控制,研究内容主要包括恒温控制系统测温电路与控温电路的设计与调试,恒温结构的设计、搭建与测试,已成功用于辐射计接收前端,提高了辐射计测量系统的精度与稳定性。本文所研究的恒温控制器与传统的温控系统相比,具有复杂度更小、精度更高的优势。论文主要完成以下几方面的工作:在恒温结构设计方面,分析了半导体制冷片的工作特性及其最佳工作状态,介绍了相关散热方式,并对比各种保温传热材料的差异,最终选择铜板作为导热材料,铝盖和玻璃棉为隔热材料,并对该结构进行实验测试与改进;系统的控温算法采取PID控制算法,在详细阐述PID控制算法原理以及参数整定的基础之上讨论了改进的PID算法。另外介绍了系统的干扰抑制并提出相应的解决方法;在系统硬件设计方面,对比各种温度传感器的性能,基于精度与测温范围的实际工程需求,本文选择选择铂电阻PT-1000作为该系统的温度传感器。AD采样芯片采用集成式芯片LTC2983,介绍了其采样过程及相关寄存器配置。选择FPGA控制芯片EP4CE6E2217N作为控温电路主控芯片,通过PID算法输出控制量加载到驱动电路上控制TEC工作,通过分析H桥和继电器的优劣特性,选择两路继电器作为驱动开关实现驱动电路的设计。最后对该系统进行辐射计测试。实际测试效果为:当空间点温度变化10℃以内,控温50℃时,控温点温度的均方根值为0.0090,峰峰值为0.06℃。当辐射计稳定工作时,各通道输出电压仅变化了几个毫伏。可知,该温度控制器明显改善了辐射计的温漂问题,提高了辐射计工作的稳定度。
雷珍珍[5]（2018）在《长杆绕线型铂电阻温度计自动校准系统的研制》文中研究说明在核电站运行过程中,需要测量核电站冷却循环水的温度,用于核电站的效率评估和核电站近岸水域环境效应评价。因此对用作温度传感器的长杆铂电阻温度计的测温准确性有比较高的要求。由于核级长杆铂电阻温度计的特殊性,其校准需要专门的系统。然而,现有的长杆铂电阻温度计校准技术发展相对滞后,校准装置存在各种问题。因此,本文研制了一套适用于核级长杆铂电阻温度计的自动校准系统。本论文主要研究内容及结论为:（1）从论文研究的背景出发,分析了核级长杆铂电阻温度计的校准技术及装置的现状,并对长杆铂电阻温度计校准原理进行了阐述;（2）确定了核级长杆铂电阻温度计自动校准系统的研究方案,研制了校准设备的测试装置本体,用Fluent 16.2模拟仿真验证了设计方案的可行性,并搭建了自动校准系统;（3）编写了与长杆铂电阻温度计校准装置配套的自动校准软件,实现了实时数据采集、处理、显示及校准证书与原始数据记录表自动生成等主要功能;（4）对校准系统的性能进行了验证,进行了不确定度分析。长杆铂电阻温度计校准系统适用温度范围为:0℃～40℃;测试装置本体内水平温度场温度均匀性优于±0.05℃,垂直温度场温度均匀性优于±0.05℃,温度场稳定性优于0.04℃/10min;以校准温度点为0℃和40℃时获得的数据为例,对校准系统的测量不确定度进行了分析,其测温不确定度分别为42mK（p=95%,veff=60）和 36mK（p=95%,veff=60）,满足该系统的设计指标。
付淑芳[6]（2018）在《基于交叉轮询结构的多通道铂电阻测温方法研究》文中进行了进一步梳理高精度快速多通道铂电阻测温在面向过程安全的量热仪器、热值计量仪器、质量比较仪等科研仪器研制中被广泛使用。现有的多通道铂电阻测温系统普遍采用模数转换器或变压器分时复用实现通道数量扩展,存在测温精度随测量通道数增加而降低的问题,无法满足上述仪器测量精度进一步提升的需求。本论文针对这一现状,提出了基于交叉轮询结构的多通道高精度测温方法,开展了其主要误差分析与修正研究。具体内容如下。首先,根据电阻比率法测温原理,分析经典多通道电阻测温结构的局限性,提出基于交叉轮询方式的多通道测温结构,进行相关理论公式推导及误差来源分析。其次,实现了基于交叉轮询结构的多通道测温系统设计。利用多路模拟开关阵列及开发的相应固件实现任一模数转换器对所有电阻的轮询采样,任一电阻被所有模数转换器的轮询采样,并根据交叉轮询理论公式实现阻值计算。多通道测试实验结果表明,本文提出的多通道测温系统克服了测量精度随通道数增加而降低的不足。再次,针对交叉轮询结构测温系统误差来源,开展了基于RBC的系统线性度评估,提出了误差分析模型（运算放大器和模数转换器）及系统非线性误差修正方法。实验结果表明,该方法对多通道测温系统线性度具有一定提升效果。最后,开展所研制多通道测温系统测量噪声及不确定度评估。测试结果表明,本文设计的多通道测温系统在-50℃250℃的温度区间精密度优于0.1mK,2h内的温度漂移优于±0.1mK,测温不确定度达1mK,修正误差后的系统线性度达10ppm,优于经典多通道测温仪Fluke1529。对具有多点高精密测温需求的仪器研制和开发具有重要的工程借鉴意义。
齐兵[7]（2018）在《光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法研究》文中进行了进一步梳理光纤陀螺仪作为新型捷联惯性系统的核心部件,其光学组件和电学组件普遍具有较为显着的温度依赖性,这使得光纤陀螺仪对环境温度较为敏感,进而导致捷联惯性系统精度显着降低。因此,提高光纤陀螺仪对外部以及自身环境温度的适应性,进而保证捷联惯导系统实际精度,研究光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法具有重要意义。论文以船用光纤惯性导航系统为研究背景,以实验室在研光纤陀螺仪为研究对象,研究一种光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法,保证光纤陀螺仪精准地、实时地、稳定地输出载体角速度,实现提高光纤陀螺仪环境适应性的目的。论文的主要研究工作具体从以下几方面展开:阐述论文的研究背景和研究意义,深入调研并且详细分析光纤陀螺仪、光纤陀螺仪温控技术、光纤陀螺仪温漂误差补偿技术的国内外发展现状,进而确定光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法的总体需求和关键技术,并据此提出温度控制和温漂误差补偿相结合的光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法的总体方案。为提升温度测量的精度,提出基于序列激励控制的精密测温方法。选用铂电阻Pt1000为测温传感器,研究基于阻值比较法的测温电路,消除测温电路中的非线性误差;研究并设计序列激励控制方法,消除测温回路中的热电动势,并有效抑制自热效应;研究并提出AD同步采样方法,消除因激励源和参考源不稳定而导致的AD采样误差;优化设计大温宽下精密测温方法参数;研究基于分段线性拟合的温度校正方法,减小拟合误差并提高计算实时性;根据测温噪声特性,设计低通滤波算法,减小随机干扰对测温精度的影响。然后,利用恒温槽对该精密测温方法开展长时间考核。为解决光纤陀螺仪环境适应性较差的问题,在阐述Smith预估器提升PID温度控制系统控制效能的基础上,提出基于Smith预估器的小温变梯度控制方法。针对Smith预估器存在控制效能降低的情况,通过仿真分析Smith预估器与温控箱参数不匹配对系统控制效能的影响,从数字控制系统的采样信号特性出发,设计可精确估计温控箱参数的离散近似估计模型为Smith预估器参数更新提供参考。根据温控箱内部温度样本精确辨识温控箱参数并建立离散近似估计模型,进而实时更新Smith预估器参数,及时调节温度控制量以实现温控箱内部温度小温变梯度变化,最终精确地、平稳地稳定于目标温度。最后,设计温度升降实验,根据实验结果从动态特性和稳态特性两方面对DA模型和Fuzzy模型的参数估计性能进行对比分析,并对小温变梯度控制进行性能分析。为解决光纤环存在较强温度依赖性的问题,分析光纤陀螺仪温漂误差的产生机理,探索出影响光纤陀螺仪温漂误差的另一重要因素,即温度复合量。利用温度复合量改造传统型光纤陀螺仪温漂误差估计模型,建立基于温度、温度变化量和温度复合量的改进型光纤陀螺仪温漂误差估计模型。基于温度升降实验,测试实验室在研光纤陀螺仪,根据光纤环温度相关量和光纤陀螺仪温漂误差,利用RBF神经网络建立改进型光纤陀螺仪温漂误差估计模型。然后,设计温度升降实验分别考核传统型光纤陀螺仪温漂误差估计模型和改进光纤陀螺仪温漂误差估计模型,并对其性能进行对比分析。为考核光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法的综合性能,以光纤陀螺仪输出角速度的精准性和稳定性作为考核依据,设计温度升降实验分别对基于温控、基于温补、温控和温补相结合的三种方法进行性能考核,并对其考核结果进行对比分析。考核结果表明,经光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法补偿后,温控箱内部温度变化梯度显着减小至约为原值的60%,PID温度控制系统的超调量基本消除;精密补偿后光纤陀螺仪的输出精度能达到?0.05°/h,精密补偿后的输出均方差较精密补偿前的输出均方差提高约为两个数量级,平均提高到精密补偿前输出均方差的1.932%。基于此,温控和温补相结合的光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法能够有效减小温度变化梯度,提升光纤陀螺仪的环境适应性,确保温控箱内部温度长时间相对稳定,进而提升光纤陀螺仪的精准性和实时性;能够精准地补偿光纤陀螺仪温漂误差漂移,有效地解耦光纤环的温度依赖性,保证光纤陀螺仪精准地、稳定地输出角速度。对于保证惯性导航系统能够在不同工作环境下精确地、稳定可靠地运行来说,光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法具有重要意义。
王永[8]（2017）在《低温流体输送过程中基于铂电阻温度传感器测温误差建模与分析》文中指出低温技术的应用非常广泛,从人们的日常生活到工农业生产过程,从医疗技术到科学研究,都离不开低温技术。低温温度测量是低温技术研究的重要保障,低温温度测量时,各种漏热如固体传导热、辐射传热及残余气体的导热等会导致温度传感器所测的温度与被测介质的实际温度间存在一定的温差,温度参数的不准确使得无法正确判断低温流体的实际状态、低温系统的工作性能等,因此分析低温测量过程中影响测温效率的因素,获得精确的温度参数对低温系统的研究意义重大。本文对在低温流体管路输送系统中采用铂电阻温度传感器进行温度测量过程中的传热模型进行了研究,分析了不同因素对温度测量的影响。研究内容如下:（1）建立发泡绝热和真空绝热低温管道下采用贴壁式和插入式铂电阻温度传感器的测温稳态传热过程的数学模型,运用了热阻网络分析各部分热阻对于测温精度的影响。定量分析了不同热阻下测量温度与流体真实温度之间的偏差关系,结果表明:贴壁式和插入式铂电阻传感器所测点的温度均与流体温度存在误差,不同的热阻项会导致传感器测量温度具有不同的变化趋势以及温差,温差在0.1K至10K量级范围内变化。（2）针对低温流体输送过程中温度非稳态变化过程,本文对两种测温模型建立了非稳态传热数学模型,定量分析了不同热环境以及传感器结构尺寸对非稳态测温的影响,研究表明:漏热以及传感器的结构导致传感器的响应时间延长了几十秒至几百秒不等。（3）以水平低温流体输送管道为研究对象,进行实验和理论的比较,管道为充注液氮流体的预冷工况,通过PT100对不同测点测量的温度变化曲线和模拟计算进行对比分析,结果表明:当液氮以410.5Kg/h质量流量充注直径DN100管道时,T1测点温降曲线的流体状态变化的分界点温度大约为-112℃,在这点之前,管内流体以单相气态或者气液两相态流过PT100传感器,此后则以单相液态流过;T2测点流体状态变化的分界点温度大约为-139℃,最终管道末端上方和底部的温度分别为-160.49℃、-194.64℃,管道末端处达到了气液分层流状态。当液氮以615.8Kg/h流量充注管道时,T1测点流体状态变化分界点温度约为-129℃;最终稳定时末端上方和底部的温度分别为-190.05℃、-195.45℃,说明管道内流体基本以液相状态存在。（4）分析了影响低温流体输送过程中静态和动态温度测量精度的因素,针对不同的影响因素提出消除或减小测量误差的措施,对工程应用具有指导意义。
方院生,王琦,丁诚,王文龙,唐曦凌,马勇[9]（2015）在《标准铂电阻温度计的自热效应研究及零功率修正方法》文中指出标准铂电阻温度计作为温度标准器,在国家量值传递系统表中占有重要地位,它的测量可靠性和精度也较其他传感器（如数字传感器、热电偶等）优越。通过试验得到标准铂电阻温度计在不同温度下的自热效应数据,结合传统的"二电流法"测量方法,通过与零功率修正方法进行比较,分析标准铂电阻的自热效应引入的不确定度,给出自热效应评价方法以及零功率修正的意义。该研究成果对量值传递可靠性及对实验室建标具有重要指导价值。
程建华,齐兵[10]（2013）在《基于序列激励电压控制的高精度测温方法研究》文中提出针对高精度测温领域存在的非线性、热电动势及自热效应等问题,设计了一种基于序列激励电压控制的高精度测温方法。采用阻值比较法可以减小测温回路非线性;设计序列激励电压控制消除热电动势,并有效抑制自热效应。给出了测温电路的总体设计方案、测温电路非线性分析以及序列激励电压控制的设计方法。在-40+200℃范围下,测温精度能达到±0.008℃,具有精度可靠性高、使用方便等优点,可广泛应用于工业生产及军事领域的温度检测。
二、铂电阻温度传感器的自热效应（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铂电阻温度传感器的自热效应（论文提纲范文）
（1）高精密铂电阻温度计不确定度评定及可靠性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 测量不确定度的发展 |
| 1.3.2 可靠性理论的发展 |
| 1.3.3 PRT测量不确定度研究现状 |
| 1.4 主要研究内容及研究方法 |
| 第2章 铂电阻温度计与测量不确定度 |
| 2.1 温标与铂电阻温度计 |
| 2.1.1 温标 |
| 2.1.2 铂电阻温度计 |
| 2.2 PRT测量不确定度分析 |
| 2.2.1 不确定度来源分析 |
| 2.2.2 PRT不确定度来源 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 不确定度评定的方法 |
| 3.1 GUM测量不确定度评定 |
| 3.1.1 标准不确定度的A类评定 |
| 3.1.2 标准不确定度的B类评定 |
| 3.1.3 合成标准不确定度 |
| 3.1.4 扩展不确定度 |
| 3.2 MCM不确定度评定 |
| 3.2.1 蒙特卡洛法概述 |
| 3.2.2 MCM不确定度评定的步骤 |
| 3.2.3 自适应蒙特卡洛法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 不确定度分量实验测量及标定 |
| 4.1 铂电阻温度计测量系统 |
| 4.2 热迟滞性实验分析 |
| 4.2.1 实验测量方案设计 |
| 4.2.2 热迟滞性测量结果分析 |
| 4.2.3 实验结果分析 |
| 4.3 自热效应实验分析 |
| 4.3.1 自热特性的测量原理 |
| 4.3.2 自热测量 |
| 4.3.3 实验结果分析 |
| 4.4 铂电阻温度计标定 |
| 4.4.1 标定方案设计 |
| 4.4.2 比较法标定 |
| 4.4.3 固定点标定 |
| 4.4.4 比较法与固定点标定结果分析 |
| 4.5 年稳定性测量 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 评定结果与可靠性验证 |
| 5.1 GUM评定结果分析 |
| 5.2 MCM仿真结果分析 |
| 5.2.1 建立测量模型 |
| 5.2.2 设定概率密度函数 |
| 5.2.3 MCM编程运算 |
| 5.2.4 输出结果分析 |
| 5.3 评定质量验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）高精度分层温度测量装置的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 热电偶与铂电阻传感器研究现状 |
| 1.2.2 温度测量采集技术研究现状 |
| 1.2.3 温度测量采集设备研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容及章节安排 |
| 2 设计思路与方案规划 |
| 2.1 设计需求分析 |
| 2.2 方案设计思路分析 |
| 2.2.1 数据传输模式分析 |
| 2.2.2 数据采样方式选择与分析 |
| 2.2.3 主要器件的选型 |
| 2.3 整体设计方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 信号调理电路的优化设计 |
| 3.1 热电偶冷端补偿方案的设计与分析 |
| 3.1.1 热电偶的工作原理与测量方法 |
| 3.1.2 热电偶的冷端补偿的优化设计 |
| 3.1.3 负温度测量-基准偏置电压源设计 |
| 3.1.4 补偿导线的选用和抗干扰处理 |
| 3.2 铂电阻的驱动方式及优化设计 |
| 3.2.0 铂电阻的测温原理 |
| 3.2.1 铂电阻的驱动方式分析 |
| 3.2.2 恒流源设计分析与优化 |
| 3.3 信号增益调整 |
| 3.4 低频信号滤波电路优化设计 |
| 3.4.1 RFI滤波电路设计 |
| 3.4.2 二阶低通滤波电路设计 |
| 3.5 电源模块设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 采集转发电路设计与关键逻辑分析 |
| 4.1 Σ-Δ型 ADC的工作原理 |
| 4.1.1 过采样技术 |
| 4.1.2 量化噪声整形技术 |
| 4.1.3 数字抽取滤波 |
| 4.2 采样量化电路与422 接口电路设计 |
| 4.2.1 采样量化电路设计 |
| 4.2.2 RS-422 接口电路设计 |
| 4.3 采集转发逻辑设计 |
| 4.3.1 双定时器程序设计优化采集转发时序 |
| 4.3.2 双定时器软件配置 |
| 4.3.3 UART串口通信逻辑设计 |
| 4.3.4 采集转发时序验证 |
| 4.4 抽取滤波器选取及抽取比对采集精度的对比分析 |
| 4.4.1 抽取滤波器与抽取比 |
| 4.4.2 采集精度的对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 功能测试与验证分析 |
| 5.1 测试平台的搭建 |
| 5.2 数据完整性验证 |
| 5.3 采集精度验证 |
| 5.4 上位机数据波形测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）CERNOX温度计自热效应（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 CERNOX温度计介绍 |
| 2.1 温度计的结构 |
| 2.2 温度计的测量原理 |
| 3 自热效应与模型建立 |
| 3.1 模型假设 |
| 3.2 模型建立 |
| (1)对流 |
| (2)热传导 |
| (3)辐射 |
| 4 实验验证 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 5 结论 |
（4）气象微波辐射计温控系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容和结构安排 |
| 2 温控系统结构设计 |
| 2.1 半导体制冷片分析 |
| 2.2 系统材料分析 |
| 2.3 设计与测试 |
| 2.4 改进与测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 温控系统算法理论 |
| 3.1 经典PID控制 |
| 3.2 PID控制器三参数仿真 |
| 3.3 数字PID控制 |
| 3.4 PID控制器参数整定 |
| 3.5 改进的PID算法 |
| 3.6 干扰的抑制 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 温控系统硬件设计 |
| 4.1 温度采集电路 |
| 4.2 A/D采样电路 |
| 4.3 主控芯片及其外围电路 |
| 4.4 驱动电路 |
| 4.5 系统测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 辐射计测试试验 |
| 5.1 "HRA"恒温测试 |
| 5.2 "HRA"电压测试 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 攻读硕士学位期间的科研项目 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）长杆绕线型铂电阻温度计自动校准系统的研制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 铂电阻温度计自动校准系统研究现状 |
| 1.3 论文的结构安排 |
| 2 长杆铂电阻温度计校准基础理论 |
| 2.1 测温原理 |
| 2.2 检定/校准方法简介 |
| 2.3 铂电阻温度计温度特性 |
| 2.3.1 工业铂电阻温度计 |
| 2.3.2 精密铂电阻温度计 |
| 2.4 测量不确定度 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 校准装置的研制 |
| 3.1 校准装置总体要求 |
| 3.2 测试装置本体详细设计 |
| 3.3 测试装置本体温度场仿真 |
| 3.4 设备选型 |
| 3.4.1 精密铂电阻温度计 |
| 3.4.2 电测仪器和转换开关 |
| 3.4.3 恒温源 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 自动校准软件的开发 |
| 4.1 设计目标 |
| 4.2 系统软件总体设计 |
| 4.2.1 开发环境 |
| 4.2.2 软件架构 |
| 4.3 软件功能设计与实现 |
| 4.3.1 软件总体流程 |
| 4.3.2 配置模块 |
| 4.3.3 工具模块 |
| 4.3.4 数据模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 校准系统性能实验研究及不确定度分析 |
| 5.1 水平温度场均匀性 |
| 5.2 垂直温度场均匀性 |
| 5.3 不确定度评估 |
| 5.3.1 各部分标准不确定度 |
| 5.3.2 合成不确定度与扩展不确定度 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 精密铂电阻温度计电阻温度转换系数表(0℃?961.78℃) |
| 附录B 长杆铂电阻温度计校准证书 |
| 附录C 长杆铂电阻温度计校准原始记录 |
| 附录D 软件相关字典表 |
| 附录E 主要源代码 |
| 作者简介 |
（6）基于交叉轮询结构的多通道铂电阻测温方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要工作内容及创新点 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 基于电阻比率法的交叉轮询结构 |
| 2.1 经典电阻比率法测温结构 |
| 2.1.1 单通道测温结构 |
| 2.1.2 多通道测温结构 |
| 2.2 基于交叉轮询方式的测温结构 |
| 2.2.1 双通道交叉轮询测温结构 |
| 2.2.2 多通道交叉轮询测温结构 |
| 2.2.3 交叉轮询结构的误差来源分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 多通道铂电阻测温系统设计 |
| 3.1 总体方案设计 |
| 3.2 硬件电路设计及核心器件选型 |
| 3.2.1 系统电源设计 |
| 3.2.2 恒流源电路 |
| 3.2.3 信号调理电路 |
| 3.2.4 主控电路及辅助单元 |
| 3.2.5 核心器件选型 |
| 3.3 系统软件设计 |
| 3.3.1 主程序设计 |
| 3.3.2 上位机设计 |
| 3.4 系统在多通道测量下的精度测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多通道测温系统非线性误差评估与修正 |
| 4.1 基于RBC的测温系统线性度校准原理 |
| 4.1.1 铂电阻测温系统的校准方法 |
| 4.1.2 RBC线性度评估原理 |
| 4.2 RBC校准器的制作与测试 |
| 4.3 基于RBC的多通道测温系统的线性度评估 |
| 4.4 基于误差来源分析的多通道测温系统的线性度修正 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多通道测温系统不确定度评估 |
| 5.1 系统噪声测试 |
| 5.2 铂电阻自热效应 |
| 5.3 不确定度评估 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（7）光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 课题相关技术的国内外发展现状 |
| 1.2.1 光纤陀螺仪发展现状 |
| 1.2.2 光纤陀螺仪温度控制技术发展现状 |
| 1.2.3 光纤陀螺仪温漂误差补偿技术发展现状 |
| 1.3 论文主要工作及章节安排 |
| 第2章 光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法总体方案 |
| 2.1 总体需求分析 |
| 2.1.1 功能需求分析 |
| 2.1.2 性能需求分析 |
| 2.2 关键技术分析 |
| 2.3 关键技术总体方案设计 |
| 2.3.1 精密温度测量方案设计 |
| 2.3.2 小温变梯度控制方案设计 |
| 2.3.3 光纤陀螺仪温漂误差补偿方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于序列激励控制的精密测温方法研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 测温电路非线性误差消除方法研究 |
| 3.3 测温回路误差抑制方法研究 |
| 3.3.1 热电动势消除方法研究 |
| 3.3.2 自热效应抑制方法研究 |
| 3.3.3 AD采样误差消除方法研究 |
| 3.4 大温宽下精密测温回路参数优化设计 |
| 3.5 测温性能考核 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 小温变梯度精密温度控制方法研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 温度控制方法设计 |
| 4.3 基于Smith预估器的小温变梯度控制方法研究 |
| 4.3.1 Smith预估器 |
| 4.3.2 温控箱参数估计必要性分析 |
| 4.4 基于离散近似估计的温控箱参数估计方法研究 |
| 4.4.1 离散近似估计模型研究 |
| 4.4.2 温控箱参数DA模型建立 |
| 4.5 综合性能考核与分析 |
| 4.5.1 综合性能考核实验 |
| 4.5.2 温控箱参数估计性能分析 |
| 4.5.3 小温变梯度控制性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 光纤陀螺仪温漂误差建模方法研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 光纤陀螺仪温漂误差估计模型的优化设计 |
| 5.2.1 光纤陀螺仪温漂误差构成分析 |
| 5.2.2 传统型光纤陀螺仪温漂误差建模方法研究 |
| 5.2.3 温漂误差诱因的深入探索 |
| 5.3 改进型光纤陀螺仪温漂误差估计模型研究 |
| 5.3.1 温漂误差测试方法设计 |
| 5.3.2 温漂误差估计模型建立方法研究 |
| 5.3.3 温漂误差估计模型建模过程分析 |
| 5.4 温漂误差估计性能考核与分析 |
| 5.4.1 改进型光纤陀螺仪温漂误差估计模型性能分析 |
| 5.4.2 改进前后温漂误差估计性能对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法性能对比分析 |
| 6.1 综合性能考核实验 |
| 6.2 稳态性能对比分析 |
| 6.3 动态性能对比分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）低温流体输送过程中基于铂电阻温度传感器测温误差建模与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第二章 低温流体输送过程中稳态测温传热模型研究与分析 |
| 2.1 贴壁式铂电阻温度传感器测温传热数学模型及热阻分析 |
| 2.1.1 裸装贴壁式电阻温度传感器测温传热模型 |
| 2.1.2 铠装贴壁式铂电阻温度传感器测温传热模型 |
| 2.2 铠装同轴铂电阻温度传感器测温传热数学模型及热阻分析 |
| 2.2.1 铠装同轴铂电阻温度传感器测温模型 |
| 2.2.2 铠装同轴铂电阻温度传感器测温热阻及热平衡分析 |
| 2.3 几种典型热阻的数学计算模型 |
| 2.3.1 固体导热热阻和对流换热热阻 |
| 2.3.2 残余气体导热和辐射换热 |
| 2.3.3 接触热阻 |
| 2.4 热平衡模型 |
| 2.5 低温流体传输管道测温稳态径向传热模型与理论分析 |
| 2.5.1 管道径向传热模型 |
| 2.5.2 裸装贴壁式铂温度传感器测温理论分析 |
| 2.5.3 铠装贴壁式温度传感器的理论分析 |
| 2.6 插入式铠装同轴铂电阻温度传感器测温理论分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 低温流体输送过程中非稳态温度测量模型研究 |
| 3.1 裸装贴壁式温度传感器非稳态测温传热模型 |
| 3.1.1 贴壁式铂电阻温度传感器测温时的物理模型 |
| 3.1.2 贴壁式铂电阻温度传感器管壁温度测量的数学模型 |
| 3.1.3 贴壁式温度传感器非稳态测温计算分析 |
| 3.2 铠装贴壁式铂电阻瞬态温度测量模型 |
| 3.3 铠装同轴铂电阻传感器插入式瞬态温度测量模型 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 模型计算与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 低温流体输送过程中温度测量实验研究与分析 |
| 4.1 实验系统 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.3 低温流体水平传输管道两相流温度测量研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 温度测量参数误差分析与提高精度的措施 |
| 5.1 热沉效应和自热效应 |
| 5.2 温度传感器的安装问题 |
| 5.3 低温传输管线和温度传感器的相关改进措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表论文与研究成果 |
（9）标准铂电阻温度计的自热效应研究及零功率修正方法（论文提纲范文）
| 1 测量基本方法 |
| 1.1 四线制接法 |
| 1.2 转换开关及电流换向 |
| 2 自热效应修正方法 |
| 3 零功率修正及测量结果分析 |
| 4 结束语 |
（10）基于序列激励电压控制的高精度测温方法研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 总体方案设计 |
| 3 测温电路非线性分析 |
| 4 序列激励设计 |
| 4.1 抑制热电动势设计 |
| 4.2 抑制自热效应设计 |
| 1)激励开关的动作特性 |
| 2)A/D采样速率以及采样次数 |
| 3)空激励时间 |
| 5 参数设计 |
| 6 实验测试 |
| 7 结论 |
四、铂电阻温度传感器的自热效应（论文参考文献）
- [1]高精密铂电阻温度计不确定度评定及可靠性分析[D]. 张恒. 湖北工业大学, 2020(04)
- [2]高精度分层温度测量装置的设计与实现[D]. 黄巧峰. 中北大学, 2020(12)
- [3]CERNOX温度计自热效应[J]. 王珞畅,刘磊,周文杰,甘智华. 低温与超导, 2020(03)
- [4]气象微波辐射计温控系统的设计与实现[D]. 占美娟. 华中科技大学, 2019(03)
- [5]长杆绕线型铂电阻温度计自动校准系统的研制[D]. 雷珍珍. 中国计量大学, 2018(02)
- [6]基于交叉轮询结构的多通道铂电阻测温方法研究[D]. 付淑芳. 中国计量大学, 2018(01)
- [7]光纤陀螺仪温漂误差精密补偿方法研究[D]. 齐兵. 哈尔滨工程大学, 2018(01)
- [8]低温流体输送过程中基于铂电阻温度传感器测温误差建模与分析[D]. 王永. 东南大学, 2017(04)
- [9]标准铂电阻温度计的自热效应研究及零功率修正方法[J]. 方院生,王琦,丁诚,王文龙,唐曦凌,马勇. 测控技术, 2015(11)
- [10]基于序列激励电压控制的高精度测温方法研究[J]. 程建华,齐兵. 仪器仪表学报, 2013(10)
标签：铂电阻论文; 测量不确定度论文; 数字温度传感器论文; pt100温度传感器论文; 陀螺仪传感器论文;