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热电阻传感器原理及铂热电阻测温系统的设计1. 设计思想电厂的热自动控制是非常重要的。
它是电厂的核心,关系到电厂的安全生产。
热自动控制的一些依据是温度,温度测量的准确度是非常重要的。
铂金属虽然比较贵重,但它具有较好的电阻系数,较大的电阻率;因此,它的温度灵敏度高,对温度变化的反应速度快;同时,电阻温度特性较好,便于分度和读数。
为此,笔者选用铂金属作为温度测量元件,对铂热电阻测温电路进行了重新设计。
2. 基本原理热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻率随温度的变化而变化的原理制成的。
铂属贵重金属,具有耐高温、温度特性好、使用寿命长等特点,因而得到广泛应用。
铂电阻阻值与温度之间的关系是非线性,即Rt = R0 ( I +αt +βt2 ) ( t在0～630℃之间) (1)式中: Rt —铂热电阻的电阻值,Ω;R0 —铂热电阻在0℃时的电阻值, R = 100Ω;α—一阶温度系数,α= 3.908 ×10 -3 ( ℃)β—二阶温度系数,β= 5.802 ×10 -7 ( ℃)在实际测温电路中,测量的是铂电阻的电压量,因而需由铂热电阻的电阻值推导出相应的电压值与温度之间的函数关系,即Ut = f (Rt ) = f[ f ( t) ] (2)从而计算出(即测量)实际的温度。
3. 设计方案铂热电阻测温电路的总体方案为:依据铂热电阻阻值的测量从而计算出(测量)实际的温度。
为了提高测量精度,减少误差,采用三导线单臂电桥测量,测量电压是毫伏级。
为此测量电压必须经过放大器放大后,才能输入到微机A /D或V /F部分进行计算机处理,从而实现微机数字化温度测量,提高测温的准确性。
3.1测温电路的电源部分由于铂热电阻接在三导线单臂电桥,铂热电阻的单臂电桥需要电源供电,供电电压UA = 5V。
采用计算机进行测量,又需要提供微机整机电源。
这样需要提供两套电源。
为了提高测量温度精度,减少对测温电路的干扰,这两套电源采用相互独立的电源供电,电路如图。
铂电阻测温仪的设计与实现摘要：介绍了铂电阻测温仪的硬件及软件设计，并针对不平衡电桥中以及铂电阻的阻值和温度之间的非线性给温度测量带来一定的误差这一缺点，给出一种查表线性化的方法，实现了电路参数的自适应选取，使得误差达到了0.5级仪表的要求。
关键词：铂电阻查表线性化测温仪参数自适应铂电阻温度传感器是利用其电阻和温度成一定函数关系而制成的温度传感器，由于其测量准确高、测量范围大、复现性和稳定性好等，被广泛用于中温（-200℃～650℃）范围的温度测量中。
但在这种检测电路中，不平衡电桥中以及铂电阻的阻值和温度之间的非线性特性给最后的温度测量带来了一定的误差。
早期通常采用硬件电路来减小这种误差。
但硬件法不但增加了电路的复杂性，而且由于包括传感器在内的各种硬件本身的缺陷和弱点，所以往往难以达到较高的指标要求。
因此，在系统的设计上引入与检测技术直接相关的数据处理算法，即软件算法来实现线性化处理的要求，可以有效地提高系统的精度，降低成本。
本测温仪通过采用查表线性化得出温度各点对应的A/D转换值，并且利用软件算法实现了电路中各参数的自适应调整选取，在尽可能提高分辨率的情况下使设计的电路在给定的温度范围内各点的分辨率近似相等，从而方便了硬件电路的设计和电阻的选取，也减小了铂电阻测温电路的非线性误差。
1 系统结构测温仪的系统硬件结构框图如图1所示。
考虑到功耗及整机的精度和价格等问题，测温仪的单片机控制器采用ENC的8位78K0系列单片机，并启用了看门狗功能，以提高测温义的抗干扰性能。
测温系统采用不平衡电桥测量铂电阻随温度变化的电压信号，经过放大、A/D转换后，送到单片机中进行处理和显示。
采集时显示最值温度，超过设定值则报警。
本测温仪通过USB接口与PC机连接，上位机负责设置采集开始时间、采集间隔时间等参数，并读取下位机数据，进行数据分析和处理。
2 系统硬件设计测温仪的测温电路采用典型的铂电阻电桥电路，如图2所示。
该测温仪的测温电路采用软件算法中的查表线性化方法，利用软件算法对电路参数进行自适应调整选取，在保证高分辨率的情况下，使得在给定的温度范围内各点的分辨率近似相等，误差可达到0.5级仪表的要求，提高了测温仪的整体性能。
目录第1章题目及原理分析 (1)第2章总体设计 (3)第3章详细设计及公式计算 (3)3.1 三线制恒流源驱动电路设计 (3)3.2 信号调理电路设计 (5)第4章参数设计及运算 (6)第5章仿真结果 (7)第6章误差分析 (9)第7章心得体会 (9)参考文献 (11)- 1 -第一章 题目及原理分析本次设计题目为基于铂电阻的温度测量调理电路设计，金属铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化，并且具有很好的重现性和稳定性，利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器。
本设计即是利用铂电阻传感器作为测温元件进行温度测量，设计关键是要能准确地测量出铂电阻传感器的电阻值，并以电压形式表现出来,从而得到温度的变化，在常用的Pt1000(Ro=1 000 Ω)是以温度系数TCR=0．003 851为标准统一设计的铂电阻。
其温度电阻特性是：温度／电阻特性公式如下：-200<t<0℃ ])100(1[R R 320t t t C Bt At -+++=0<t<850℃ )1(R R 20t Bt At ++=其中Rt 在t℃时的电阻值，R0在0℃时的电阻值。
TCR=0.003851时的系数值为：41202701-3010*183.4,10*775.5,10*3..9083A ------=-==C C C B C在进行电路设计时，由于高此项的系数较小，可进行近似的线性处理。
Pt1000分度表第二章.总体设计本温度测量电路采用三线制恒流源驱动法驱动铂电阻传感器。
三线制恒流源驱动法是指用硬件电路消除铂电阻传感器的固定电阻(零度电阻)，直接测量传感器的电阻变化量。
后接一信号调理电路用于将pt电阻随温度变化的阻值用电压的形式表示出来。
第三章.详细设计3．1 三线制恒流源驱动电路本电路中温度传感器Pt1000由恒流源驱动电路负责驱动，将其感知的随温度变化的电阻信号转换成可测量的电压信号。
由于相比于温度对晶体管或场效应管参数的影响，温度对集成运算放大器参数的影响较小，并且由集成运算放大器构成的恒流源具有稳定性更好、恒流性能更高的优点。
__________________________________________________传感器及变送电路学年设计报告铂电阻温度测量系统设计姓名：班级：学号：2013年12月27日目录第1章总体方案与精度设计1.1不同方案分析与比对方案一：Pt100 电阻式温度传感器，测温的本质其实是测量传感器的电阻，通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号，再将模拟信号转换成数字信号，再由处理器换算出相应温度。
采用惠斯顿电桥，电桥的四个电阻中三个是恒定的，另一个用Pt100 热电阻，当Pt100 电阻值变化时，测试端产生一个电势差，由此电势差换算出温度。
以78E51 单片机为处理器，采用恒流源为信号获取电路的测温方案，恒流源通过Pt100 热电阻，温度变化引起Pt100 电阻值的变化，从引起电压的变化，放大后经AD 采用后，送由单片机处理，换算出相应温度。
为了达到高精度、宽量程的测温要求，选用的是AD 转换芯片是12 位串行AD 芯片MAX1270。
方案二：铂电阻传感器是利用金属铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化的物理特性而制成的温度传感器。
以铂电阻作为测温元件进行温度测量的关键是要能准确地测量出铂电阻传感器的电阻值。
按照IEC751国际标准，现在常用的Pt1000(Ro=1 000 Ω)是以温度系数TCR=0．003 851为标准统一设计的铂电阻。
本温度测量系统采用三线制恒流源驱动法驱动铂电阻传感器。
三线制恒流源驱动法是指用硬件电路消除铂电阻传感器的固定电阻(零度电阻)，直接测量传感器的电阻变化量。
图l为三线制恒流源驱动法高精度测量方案，参考电阻与传感器串联连接，用恒流源驱动，电路各元件将产生相应的电压，传感器因温度变化部分电阻的电压可以由后面的放大电路和A／D转换器直接测量，并采用2次电压测量—交换驱动电流方向，在每个电流方向上各测量一次。
其特点是直接测量传感器的电阻变化量，A／D转换器利用效率高，电路输出电压同电阻变化量成线性关系。
铂电阻测温电路设计与仿真一、电路总体设计铂电阻测温电路主要由电源模块、信号放大模块、滤波模块、AD转换模块、微控制器模块和人机交互模块组成。
总体设计需要考虑各模块的接口和信号传输，确保电路的稳定性和可靠性。
二、电源模块设计电源模块为整个测温电路提供稳定的电源。
设计时需要考虑电源的稳定性、噪声和功耗。
常用的电源芯片有线性电源芯片和开关电源芯片。
线性电源芯片输出电压连续，但功耗较大；开关电源芯片功耗较小，但输出电压不连续。
根据实际需求选择合适的电源芯片。
三、信号放大模块信号放大模块的作用是将铂电阻的电阻值变化转化为电信号，并进行适当的放大。
常用的放大器有运算放大器和仪表放大器。
运算放大器具有高带宽、低噪声等特点，适用于信号放大；仪表放大器具有高精度、低噪声等特点，适用于弱信号放大。
根据实际需求选择合适的放大器。
四、滤波模块设计滤波模块的作用是滤除电路中的噪声和干扰，提高测温精度。
常用的滤波器有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。
设计滤波器时需要考虑通带和阻带的频率范围，以及通带和阻带的陡度。
根据实际需求选择合适的滤波器。
五、AD转换模块AD转换模块的作用是将模拟信号转换为数字信号，以便微控制器进行处理。
常用的AD转换芯片有ADC0809和AD7705等。
设计时需要考虑AD转换的精度和速度，以及与微控制器的接口。
六、微控制器模块微控制器模块是整个测温电路的控制核心，负责数据的处理和传输。
常用的微控制器有8051系列和PIC系列等。
设计时需要考虑微控制器的资源（如I/O口、中断等）和程序存储空间，以及与外围设备的接口。
七、人机交互模块人机交互模块的作用是实现电路与用户的交互，如显示温度值、按键控制等。
常用的显示芯片有LCD1602和OLED等，按键芯片有矩阵键盘等。
设计时需要考虑人机交互的便利性和美观性。
八、仿真软件选择与设置为了验证设计的正确性和可行性，需要进行电路仿真。
常用的电路仿真软件有Multisim和Proteus等。
/technic_article/2009/0701/embed-1448.html无论在工业、农业、科学研究、国防和人们日常生活的各个方面，温度测量和控制都是极为重要的课题。
温度测量系统在单片机系统设计中应用广泛，根据单片机系统设计要求的不同，温度测量系统的设计也有所不同，有采用集成芯片的，也有采用恒流源器件和恒压源器件的。
本系统选用PT100铂热电阻作为温度信号采集元件，来进行温度测量系统设计。
1 基本工作原理PT100铂热电阻的阻值随着温度的变化而变化，利用这一特点来采集温度信号，将采集到的信号转换成电压信号；再经过A／D转换成数字信号并由单片机系统读取；单片机系统把读取到的数字信号进行识别处理，并换算成与温度对应的数字信号，最后再由液晶显示器显示输出温度值。
2 硬件设计硬件组成主要包括恒流源电路、电压放大、A／D转换接口电路、光耦隔离电路、液晶显示电路5个组成部分。
2.1 恒流源电路恒流源电路如图1所示。
其中芯片OP07为运算放大器，它和5个电阻组成恒流源电路，在VIN+处输出1 mA的工作电流。
图中DGND=5 V，VMC=0 V，有4个节点分别是NET1，NET2，NET3，NET4。
设流过R110的电流为Ia，流过R114的电流为Ib，单位为mA，方向都向右。
则根据运放的虚断和虚短，则有方程：DGND-(R111+R110)×Ia+R114×Ib-R113×((DGND-R111×Ia)／R112)-(VDGND-R111×Ia)=代入数据，有：5-(10+1)×Ia+1×Ib-2×((5-10×Ia)／10)-(5-10×Ia)=0可算得Ia+Ib=1，而Ia+Ib即为所求电流I，为1 mA。
根据方程，可知要得到Ia+Ib为常数，必须满足：R113×R111／R112-R110=R114所以，这个电路成为恒流源的条件是：R111／R112=(R110+R114)／R113如果R111=R112则必须R110+R114=R113，此时，恒流值为I=DGND×R113／R112／R114。
常用电路图R2、R3、R4 和Pt100 组成传感器测量电桥，为了保证电桥输出电压信号的稳定性，电桥的输入电压通过TL431 稳至2.5V。
从电桥获取的差分信号通过两级运放放大后输入单片机。
电桥的一个桥臂采用可调电阻R3,通过调节R3 可以调整输入到运放的差分电压信号大小，通常用于调整零点。
放大电路采用LM358 集成运算放大器,为了防止单级放大倍数过高带来的非线性误差，放大电路采用两级放大，如图5。
1 所示，前一级约为10 倍,后一级约为3倍。
温度在0～100 度变化，当温度上升时，Pt100 阻值变大，输入放大电路的差分信号变大，放大电路的输出电压Av 对应升高。
注意：虽然电桥部分已经经过TL431 稳压，但是整个模块的电压VCC 一定要稳定,否则随着VCC 的波动,运放LM358 的工作电压波动，输出电压Av 随之波动，最后导致A/D 转换的结果波动，测量结果上下跳变。
铂热电阻阻值与温度关系为：式中，A=0.00390802；B=-0.000000580；C=0。
0000000000042735。
可见Pt100 在常温0~100摄氏度之间变化时线性度非常好，其阻值表达式可近似简化为：RPt=100（1+At)，当温度变化1 摄氏度，Pt100 阻值近似变化0.39 欧。
Pt100 的分度表(0℃～100℃）程序处理一般在使用PT100 的温度采集方案中，都会对放大器LM358 采集来的模拟信号AV进行温度采样，即进行A/D 转换。
A/D 处理包括两方面内容，一是A/D 值的滤波处理，二是A/D 值向实际温度转换。
由于干扰或者电路噪声的存在，在采样过程当中会出现采样信号与实际信号存在偏差的现象，甚至会出现信号的高低波动，为了减小这方面原因造成的测量误差，在实际采样时采样18 个点，然后再除去其中偏差较大的两个点，即一个最大值和一个最小值,再对剩余的16 个点取均值，这样得到的A/D 转换结果比较接近实际值。
铂电阻测温课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解铂电阻的测温原理，掌握其温度与电阻之间的关系；2. 学生能掌握铂电阻测温电路的搭建方法，了解电路中各元件的作用；3. 学生能了解铂电阻测温技术在生产、生活中的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，独立完成铂电阻测温电路的搭建；2. 学生能通过实验，正确读取并处理数据，提高实验操作能力；3. 学生能运用科学方法，对测温电路进行优化和改进。
情感态度价值观目标：1. 学生对物理实验产生兴趣，培养探索精神和动手能力；2. 学生认识到物理知识与实际生活的紧密联系，提高学习的积极性；3. 学生在团队合作中，学会相互沟通、协作，培养团队精神。
本课程针对九年级学生，结合物理学科特点，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
通过铂电阻测温课程的学习，使学生掌握基本的物理实验技能，培养科学思维，提升解决实际问题的能力。
同时，注重情感态度价值观的培养，激发学生的学习兴趣，提高其综合素质。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 铂电阻测温原理：- 温度与电阻的关系；- 铂电阻的温度系数；- 铂电阻测温电路的基本构成。
2. 铂电阻测温电路的搭建与实验操作：- 电路元件的认识与选用；- 铂电阻测温电路的搭建方法；- 实验数据的读取与处理。
3. 铂电阻测温技术的应用与拓展：- 铂电阻在工业、医疗等领域的应用案例；- 铂电阻测温电路的优化与改进；- 新型测温技术的发展趋势。
教学内容依据课程目标，紧密联系教材相关章节，确保科学性和系统性。
具体教学安排如下：第一课时：介绍铂电阻测温原理，让学生了解温度与电阻的关系，认识铂电阻的温度系数。
第二课时：讲解铂电阻测温电路的搭建方法，指导学生进行电路元件的认识与选用。
第三课时：学生分组进行铂电阻测温电路的搭建，开展实验操作，学习数据的读取与处理。
铂电阻温度传感器变送电路设计陈玉伟;张丛【摘要】通过在铂电阻测温电桥电路中引入一个共模匹配电阻元件,使单电源供电的PGA放大器放大测温电桥中的铂电阻成为了可能,PGA放大器对铂电阻信号放大的同时得到了非线性修正,非线性误差达到了0.025%FS,铂电阻零位及满度信号的数字调试,避免了更换电阻或用电位器带来的精度低、可靠性差的问题.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2017(034)003【总页数】2页(P75-76)【关键词】铂电阻;变送器;非线性修正;共模匹配【作者】陈玉伟;张丛【作者单位】青岛航天半导体研究所有限公司,山东青岛266071;青岛航天半导体研究所有限公司,山东青岛266071【正文语种】中文铂电阻温度传感器是工业过程中使用最多的测温仪表。
除了标准铂电阻温度计外，很少直接通过测量电阻的阻值来测量温度，一般都是将其接入测温电桥经放大器放大做成变送器后，按功能要求再接入后续仪表进行温度显示或控制。
以往的铂电阻温度变送器都是采用模拟调试技术或单片机技术来实现的。
用模拟技术调试的温度变送器，尽管成本不高，但变送器零位及满度调试时用电位器来实现，即使用更换电阻的方式来调试，也很难达到较高的调试精度，且电位器会随时间发生漂移，使变送器的可靠性和稳定性变差，直接的结果就是温度测量精度难以提高。
采用单片机技术的温度变送器可用软件进行非线性修正，变送器的零位及满度用软件调整，温度测量精度高，但生产成本较高，不利于批量生产，应用受到限制。
更重要的一点就是，含有电可擦除存储器的变送器在可靠性方面受到质疑，这是到目前为止，纯模拟量输出信号的变送器仍为市场主流的原因。
诸多学者都对铂电阻测温技术进行了研究［1－5］，提出了很多改善性能的措施，但不尽完善。
本文探讨一种铂电阻温度变送器非线性修正的新方法，给出一种更为可靠、简单、低成本且较高精度的铂电阻温度变送电路。
铂电阻的电阻值随温度发生有规律的变化，由于铂的稳定性非常好，因此做成的铂电阻温度传感器是测温精度最高的仪表之一，但电阻温度变化并不是线性的关系，遵从以下的公式。
虚拟仪器设计技术大作业题目：铂电阻测温电路的设计专业：电子信息科学与技术班级：电本（2）班学号：1150720079姓名：张顶红同组人：柳建、黄腾辉、罗凯、颜超、舒样超、陈雷指导老师：秦新燕日期：2014年5月22号物理与机电工程学院目录1.课程设计的目的2.课程设计的任务3.铂电阻测温电路原理及设计3.1传感器模型的建立3.2测温电路组成与原理3.2.1稳压电路3.2.2基本放大电路3.2.3校正电路3.2.4电路输出范围的调节3.3整体电路分析与设计3.3.1稳压电路分析3.3.2铂电阻温度特性分析3.3.3 Rw1作用分析3.3.4电路验证3.4实验数据处理四．Labview虚拟仪器设计4.1数据显示子程序VI设计4.2接口电路的设计与编译五.仿真测温六．总结一.课程设计目的在Multisim 中，可根据铂电阻阻值与温度的关系建立铂电阻模型，设计一个测温范围为0至100℃的测温仪。
通过本课程设计，了解铂电阻测温的原理，会根据铂电阻的阻值与温度的关系建立仿真模型；掌握铂电阻的测温电路；熟悉LabVIEW虚拟仪器Multisim 的导入方法;提出铂电阻测温仪的优化方案。
二.课程设计的任务在Multisim中，可根据铂电阻阻值与温度的关系建立铂电阻模型，设计一个测温度范围为0~100℃的测温仪。
通过本设计，应掌握以下内容：1）了解铂电阻测温的原理，会根据铂电阻的阻值与温度的关系建立仿真模型。
2）掌握铂电阻的测温电路。
3）会用LabVIEW设计温度显示模板，把电路输出电压值转换成温度及参数的显示。
4）熟悉LabVIEW虚拟仪器向Multisim的导入方法。
3.铂电阻测温电路原理及设计3.1传感器模型的建立金属铂电阻器性能十分稳定，在-260～+630℃之间，铂电阻用做标准温度计;在0～+630℃之间铂电阻与温度的关系如下：Rt=R0*(1+A*t+B*t*) 其中（0℃时电阻）R0=100，A=3.9684×10-3，B= -5.847×10-7。
然后把参数带入得:所示。
设计稳压二极管稳压电路首先需要根据设计要求实际电路的情况来合适地选取电路元件，以下参数是设计前必须知道的：要求的输出电压U0、负载电流的最小值Imin和最大值温。
图3.2.2基本放大电路相当于下面两个简单的放大电路：3.2.3校正电路铂电阻的总体测温电路如图。
虽然铂电阻模型中温度的二次项系数很小，但仍然存在一定的非线性度，电路中由运算放大器U3和电阻R8、R9、R15组成的反向比例放大器为电路引入负反馈，可使电路输出地线性度变好。
图中还由电阻Rw1引入了电流并联负反馈。
图3.2.3为铂电阻测温的总体电路。
图3.2.3测量电路3.2.4电路输出范围的调节由于铂电阻的阻值小且变化范围小，为了使输出变化明显，总体电路上又加了反向比例放大电路，通过调节Rw3的值可以调节输出电压的范围如图3.2.4。
图3.2.4电压输出电路3.3整体电路分析与设计铂电阻测温的整体测量电路如图3.2.3所示，它由上节所介绍的各部分电路所组成，其中RW1用于基本放大电路调零，RW2用于调线性，RW3用于调节电压放大倍数。
D1为稳压值为10V的稳压二极管，其最大直流电流为143mA。
下面我们来对电路进行分析，并确定电路的参数。
3.3.1稳压电路分析将图3.2.3所示的稳压环节的输出端接一个负载电阻，如图3.3.1所示。
为了确定这一负载电阻的大致范围，将与稳压环节相连的放大电路的输入端改接一个10V的直流源，然后对电路进行传递函数分析，其设置如图3.3.2所示，将新加入的直流源作为输入源（图中的vv11），电路的总输出端作为输出节点，接地端作为参考节点。
传递函数分析的结果如图3.3.3所示，输入阻抗约为1.8KΩ。
图3.3.1稳压电路图3.3.2.“传递函数分析设置”对话框图3.3.3传递函数分析结果将图3.3.1中的R2设为1.82Ω，然后对R1进行参数扫描，确定其取值。
参数扫描的设置如图3.3.4所示，将R1从10Ω到1KΩ之间取10个扫描点，然后选择扫描直流工作点，输出节点为22点，其扫描结果如图3.3.5所示，R1应在120Ω到230Ω之间取值，才能保证稳压二极管工作在稳压状态，最后取R1为200Ω。
图3.3.4.参数扫描分析设置对话框图3.3.5.参数扫描分析结果下面我们来分析电压跟随器在电路中的作用。
将图3.2.1中运放的正输入端接一个10V的直流电压源，然后对修改后的电路进行传递函数分析，结果如图3.3.6所示，可见电压跟随器具有很高的输入阻抗和很低的输出阻抗。
图3.3.6.传递函数分析结果对图3.3.1所示的电路进行参数扫描分析，观察负载电阻R2变化对输出电压的影响。
使R2在1Ω到10KΩ之间均匀的取10个值，然后对输出节点22进行直流工作点扫描，结果如图3.3.7所示。
将图3.3.1中的电压跟随器去掉，将负载电阻R2直接与稳压二极管稳压电路的输出端相连，然后仍按上面的设置对R2进行参数扫描分析，分析结果如图3.3.8所示。
比较图3.3.7和图3.3.8可知，由于电压跟随器的输入电阻较大，则流过R1的电流基本全部流向稳压二极管，且电压跟随器隔离了负载电阻变化对二极管稳压电路的影响，所以加电压跟随器的稳压电路，在稳压范围内输出电压较稳定，且约等于10V。
图3.3.7.带电压跟随器的稳压电路扫描图3.3.8.去掉电压跟随器的稳压电路扫描3.3.2铂电阻温度特性分析在图3.2.3的总测量电路中，对铂电阻模块进行直流扫描分析，观察测量温度与铂电阻阻值的关系。
直流扫描分析的设置如图3.3.9所示，扫描电源为模拟测量温度数值的电压源V1，扫描范围为0V～500V（即模拟0℃～500℃的变化），观察节点2和15间的电压差的变化（模拟铂电阻的变化）。
直流扫描分析的结果如图3.3.10所示，其中实线为分析所得的数据，虚线为连接实线两端点所得的直线，可见铂电阻的阻值与温度的关系存在非线性。
因此需要调节RW2来调节负反馈的程度，从而矫正输出电压与温度的非线性关系。
图3.3.9.直流扫描分析设置对话框图3.3.10铂电阻与温度的关系3.3.3 Rw1作用分析将滑动变阻器RW1用一个任意大小的电阻代替，然后对该电阻进行参数扫描分析，观察RW1变化时，输出电压在什么时候接近于零。
RW1阻值的扫描范围为1KΩ到100KΩ，从图3.3.11的分析结果可知，RW1取大约90KΩ左右时，输出端电压才接近于零，所以应取100KΩ的滑动变阻器来进行调零。
最后调节滑动变阻器RW1使其两端阻值约为93.1 KΩ。
图3.3.11.Rw1大小的确定在去掉Rw1的情况下对电路进行直流扫描分析，观察V1在0~100V 扫描后输出电压的变化情况，结果如图3.3.12所示。
加入滑动变阻器，并调整好滑动变阻器的大小后，再进行参数扫描分析，结果如图3.3.13所示。
比较图3.3.12图3.3.13可知，两条曲线基本平行，滑动变阻器调节后，当温度为0℃时输出电压为0V，即Rw1的作用使测量电路调零。
图3.3.12无Rw1情况下直流扫描分析图3.3.13.Rw1调零后直流扫描分析3.3.4电路验证铂电阻在实际使用时都会有电流流过，电流流过会使电阻发热，使电阻阻值增大，为了避免这一因素引起的误差，一般流过热电阻的电流应小于6mA。
在铂电阻的连接回路添加测量探针，双击探针，在打开的“测量探针属性”对话框的Parameters选项中选择要显示的参数，如图3.3.14，单击电路仿真按钮，探针中显示的铂电阻中流过的电流为4.77mA，符合要求.最后对电路进行仿真，记录仿真数据，可得电路的输出电压值与电阻阻值的变化关系，可以看到测量电路的输出线性度很好。
3.3.14测量探针属性对话框3.4实验数据处理从0℃开始到100℃，电路每变化5℃读一次数据，得下图表3.4.2，把U和Rt在MATLAB中用最小二乘法进行多项式拟合得：U=0.067*Rt-6.7031所以Rt=6.7031+U/0.067图3.4.1设备参数扫描图表3.4.2实验数据图4.1.2程序框图4.1.3定义图标与连接器，完成了子VI的建立。
图4.1.3.1设计时域信号采集器图4.1.3.2子VI图标与接口4.2接口电路的设计与编译接口部分的设计是为了把以上设计的子程序嵌入到Multisim 中以进行温度及其他参数的显示。
本设计中接口电路的设计与编译分为6步：（1）把Multisim安装目录下的Sampling->LabVIEW Instruments->Input文件夹复制到另外一个地方。
（2）在labVIEW中打开步骤（1）中所复制的Starter Input Instrument.lvproj工程，如图4.2.1所示。
接口电路的设计在Starter Input Instrument。
vit中进行。
图4.2.1Starter Input Instrument.lvproj工程图（3）打开Starter Input Instrument。
vit的框图面板，完成接口框图的设计，如图4.2.2所示。
图4.2.2接口电路的设计（4）编译之前，要对虚拟仪器进行基本信息设置，如图4.2.3所示。
图4.2.3虚拟仪器设置（5）打开图4.2.1中的程序生成规范,右击Source Distribution,在弹出的快捷菜单中选择属性命令进行设置并命名，如图4.2.4所示。
（a）文件分布设置（b）源文件设置图4.2.4编译属性设置对话框（6）编译完成后，在Input文件夹下生成一个Build文件夹，打开后把里面的文件复制到Circuit Design Suite 10.0/lvinstruments文件夹中，这样就导入了虚拟仪器，再打开Multisim时，在LabVIEW仪器下拉菜单下就会显示模块Proj2.五.仿真测温前面已将温度测量系统的设计完成，打开前面在Multisim10中设计的电路，在LabVIEW仪器下拉菜单下就会显示设计的模块。
把设计好的电路和显示模块相连接，电路调整后，进行仿真，验证电路设计是否合理，结果如图5.1所示。
.（a）30℃时的结果(b) 40℃时的结果(c )50℃时的结果(d)60℃时的结果图5.1实验结果六．总结本课程设计的测温仪利用铂电阻作为测温传感器，铂电阻模型的建立于测温电路的仿真设计全部在Multisim 下完成。
设计LabVIEW 虚拟仪器使其完成温度值及其他信息的显示，然后将设计好的LabVIEW虚拟仪器导入到Multisim 中。
将测温电路输出的电压信号输入到新导入的LabVIEW仪器中，完成从电压到温度值的转换。
