发布时间 : 星期四 文章优秀毕业设计 - 蚌埠廖宪 - 图文更新完毕开始阅读b2401328d0d233d4b04e6970
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注意事项：
Vo的值为Io乘上10K，以室温25℃而言，输出值为2.98V(10K×298μA)。 量测Vo时，不可分出任何电流，否则量测值会不准。
通过AD590基本应用电路：可设计出以下调理电路：
12VR01.2KR5R110KD16VV1=2.73VR2R310KR410K471100K8IC?263UA714Vo50KR6100KAD590718IC?263R710K4V2=(273+T)uA×10KUA714
图4-4 AD590使用电路图
设计思路：
将基本应用电路出AD590的输出Vo端接入电压跟随器，从而使输出的电路I不会分流出来。而由于电源接了较多原件，带有噪声，所以使用稳压二极管作为稳压原件，为了使输出电压V0与温度T的关系呈： V0?T/10V
再利用可变电阻分压，讲电压手动设置为一固定值。再通过差动放大器放大，以实现： V0?T/10V。
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元器件计算：
R0保护电阻，限制电路电流大小，设为1.2kΩ
为了使最后输出电压Vo为T/10V，需要将差动放大器负向电压设为2.73V 所以可在R0后设置一个6V的稳压二极管，通过可变电阻分压来调节电压，使
V1?2.73V
AD590的输出电流：
I?(273?T)?A (T为摄氏温度)
因此量测的电压V2：
V2?(273?T)?A?10k??(2.73?T/100)V V2?V1?(2.73?T/100)?2.73?T/100V
为了使V0=T/10V，设置差动放大器放大倍数为10倍，可设R3=10kΩ，R5=100kΩ。
接下来差动放大器其输出Vo为 (100K/10K)×(V2-V1)=T/10V。如果现在为摄氏28度，输出电压为2.8V。
4.3 压力传感器的选择及其电路设计
4.3.1 压力传感器的选择：
压力传感器是接受物理或化学变量(输入变量)形式的信息，并按一定规律将其转换成同种或别种性质的输出信号的装置。
压力传感器种类很多，按工作原理可分为弹性式、电阻应变式、电感式、电容式、压电式、磁电式等。而电阻应变式和压电式力传感器应用较广泛。
经过对比，本次设计选用国产PTG703系列平膜压力传感器，PTG703系列平膜片压力传感器采用无腔结构，保证测量过程中无粘稠介质堵塞的情况，一体结构，内部无硅油填充，膜片采用专用的硬质不锈钢，其厚度在1mm以上，即使测量介质中含有坚硬颗粒，也不会损伤膜片。
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表4-2 PTG703系列平膜压力传感器的规格参数
项 目 被测介质： 量程： 输出： 综合精度： 供电： 绝缘电阻： 负载电阻： 介质温度： 环境温度： 过载能力： 响应时间： 稳定性： 相对湿度： 密封等级：
4.3.2 压力传感器调理电路的设计以及各元器件参数的计算
R4100K参 数 粘稠性液体、流体
0-1MPa 0～5VDC ±0.25%FS、±0.5%FS 24VDc（12～36VDC） ≥1000MΩ/100VDC
大于50KΩ -20℃～+150℃ －20～＋85℃ 150%FS ≤10mS ≤±0.15%FS/年 0～95%RH IP65/IP68
VccR2JPT压力传感器R11.2K50KR333KC71uF37U362UA741PεVo41GND5 图4-5压力传感器使用电路图
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由于信号较小，需采用放大电路对信号处理，由于输出信号为0～5V，采集卡模拟输入电压为0～10V，所以放大倍数设Af设为2，根据放大电路放大倍数Af 的计算公式：
Af?1?R3R2
以及电路中允许的最大电流，可的R3=100kΩ，R2=50kΩ，R1= R3/ R2=33kΩ。
4.4流量传感器的选择及其电路设计
4.4.1 流量传感器的选择
流量是测试汽车机油泵时一项重要指标，流量的大小与机油泵的密封、油压有着密切的关系。主流的流量传感器分为电磁式、玻璃转子式、靶式、涡街式、转子式、热式、超声波检测式、以及涡轮式，由于本次设计中涉及的流量相对较小100L/min，而涡轮式流量传感器具有起步流量低，压力损失小，准确度高，抗震与抗脉动流动性好，范围度宽容易维修等特点。所以综合考虑后选择涡轮式流量传感器。
经过对比，选用LWGY型涡轮流量传感器。 涡轮式流量传感器原理介绍：
在一定的流量范围内，脉冲频率f与流经传感器的流体的瞬时流量Q成正比，流量方程为：
Q?3.6?fK
式中：f—脉冲频率[Hz]
K—传感器的仪表系数[1/L ]，此处厂家提供的K值为723.34/L 传感器输出的频率信号以电流为载体。 基本参数：
公称通径为10mm，普通涡轮流量范围：0.2~1.2m3/h=3.3L/min~20L/min 供电电源：+5-24DCV 介质温度：-20～＋120℃ 环境温度：-20～＋55℃
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