课程设计---温度测量与控制电路

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1、1 电电 子子 技技 术术 课课 程程 设设 计计 (温度测量与控制电路) 专专 业业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 班班 级级 姓姓 名名 指导教师指导教师 日日 期期 2011 年年 6 月月 30 日日 2 前言 温度测量与控制电路广泛应用于生产生活中的各个方面， 特别是在工业生产中， 温度自 动控制已经成为一个相当成熟的技术。 本次课程设计给我们创造了良好的学习机会： 一是查 阅资料将自己所学的数字电子技术，模拟电子技术，以及传感器的相关知识综合运用，二是 系统了解温度监测特别是工业上的温度控制的详细过程， 为日后的学习和工作增长知识， 积 累经验。 在确定课设题目，经仔细分析

2、问题后，实现温度的测量与控制方法很多，大致可以分为 两大类型，一种是以单片机为主的软硬件结合方式，另一种是用简单芯片构成实现电路。由 于单片机知识的匮乏， 我们决定用后者实现。 共同确定了总的电路结构， 将设计分为三部分， 李朝负责温度传感部分， 谌新力负责温度显示和温度范围控制部分， 肖阳负责温度控制执行 电路和声光报警部分。 温度传感部分由热电偶构成的温度传感器， 数字显示和设定控制部分 由模数转换器 AD574A、281024 CMOS EEPROM、锁存器 74LS175 等组成，声光报警和温 控加热降温执行电路主要用时基芯片 555 构成的多谐振荡器和单稳态电路组成。 在确定了单 元

3、电路的设计方案后，我们在总结出总体方案框图的基础上，应用 Multisim11.0 仿真软件画 出了各单元模块电路图，最后汇总电路图。 由于缺少实践经验，并且知识有限，所以本次设计中难免存在缺点和错误，敬请老师批 评指正。 李朝 2010 年 6 月 20 日 3 目录目录 温度测量与控制电路. 4 摘要. 4 一、系统综述和总体方案论证与选择 . 5 二、单元电路设计. 6 （一）温度传感模块. 6 （2）冷接点温度补偿方法的选择 . 11 （3）滤波方法的讨论 . 16 （4）电路的改进 17 （5）仿真模拟 18 （二）声光报警 20 （三）温度控制执行. 21 三、结束语 . 21 四

4、、参考文献 22 五、元器件明细 23 六、收获体会 31 七、鸣谢 . 32 八、【附录】 32 评 语. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 4 温度测量与控制电路温度测量与控制电路 摘要摘要 温度测量与控制电路是在实际应用中相当广泛的测量电路。本次设计主要 运用基本的模拟电子技术和数字电子技术的知识，从基本的单元电路出发，实 现了温度测量与控制电路的设计。 总体设计中的主要思想： 一、 达到设计要求； 二、尽量应用所学知识；三、设计力求系统简单可靠，有实际价值。温度传感 采用热电偶和温度补偿原理。大家共同商议共同确定了总的电路结构，将设计 分为三部分，李朝负责温度传感部分，谌新力负责温度显示和温度范围控制部 分，肖阳负责温度控制执行电路和声光报警部分 AD 转换部分使用集成芯片 AD574A；二进制到 8421BCD 码的转换用 EEPROM 281024 实现；显示译码部分用 74LS48 和数码管实现；温度控制范围设定采用数字设定方式，用 74LS160 十进 制加计数器和锁存器 74LS175 实现； 温度的判断比较数值比较