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最小二乘法在热电偶热电势与温度特性的线性化分析中得到应用 (2001年)。

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简介:
该文详细阐述了最小二乘法在热电偶热电势与温度特性线性化处理方面的具体应用。此外,还对热电偶测温过程进行了拟合公式的推导。通过采用此方法,对K型热电偶在零至一千四百摄氏度范围内进行的线性化处理,成功地将产生的非线性误差控制在百分之一点一以内。

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客服
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  • 线-2001
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    本文于2001年发表,探讨了最小二乘法在处理热电偶热电势与温度关系线性化的应用,提出了一种精确测量温度的方法。 文中介绍了最小二乘法在热电偶热电势—温度特性线性化处理中的应用,并推导出了热电偶测温的拟合公式。通过这种方法对K型热电偶在0~1400℃范围内进行线性化处理后,非线性误差可以控制到1%以内。
  • redianou.zip_51 __程序_thermocouple
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    本资源包提供关于热电偶的相关信息,包括热电偶的工作原理、测量温度的应用以及编程实现等方面的资料,适用于工程和技术研究。 热电偶是一种常见的温度传感器,它利用不同金属材料在温差下产生的电动势来测量温度。本项目探讨如何使用51单片机进行热电偶的温度检测。51单片机是微控制器的一种,因其内核为Intel 8051而得名,具有成本低、易用等特点,在各种嵌入式系统中广泛应用。 热电偶的工作原理基于塞贝克效应:当两种不同的金属或合金接触且两端温差不同时,会产生电动势。这个电动势与温度差异成正比关系,通过测量该电动势可以推算出温度值。常见的热电偶类型包括K型、J型、T型和E型等,每种类型的适用范围及精度不同。 在51单片机上进行热电偶的温度检测通常需要以下步骤: 1. **信号放大**:由于热电偶产生的电动势非常微小(几毫伏),必须通过低噪声运算放大器或其他放大电路来提升信号强度。 2. **冷端补偿**:测量时,需考虑连接点处(即冷端)的温度。为了准确测定物体温度,需要使用额外传感器如NTC或PTC确定冷端温度,并从总电动势中扣除这部分影响。 3. **AD转换**:51单片机通常处理数字信号,因此必须通过ADC将放大后的模拟信号转化为数字值。 4. **数据处理**:读取并分析ADC输出的数值,根据所选热电偶类型对应的电压-温度关系表(分度表),计算出实际温度。 5. **程序编写**:在单片机上编程实现初始化、读取和转换AD值、执行冷端补偿及误差校正等功能。 6. **显示与通信**:处理后的数据可以展示于LCD屏或通过串行接口(如UART)发送至其他设备进行进一步分析或记录。 实际应用中,注意热电偶连接线的长度限制。过长的线路会引入额外温度梯度和电阻影响测量精度。如果必须使用较长导线,则可考虑补偿导线或者采取抗干扰措施以减少误差。 通过研究51单片机平台上的硬件设计图、电路原理图及程序源代码等资料,可以学习如何构建完整的热电偶温度检测系统。这不仅有助于理解热电偶的工作机制,还能够提高嵌入式系统的开发技能。
  • 对照表().pdf
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    本资料为《电势与温度对照表(热电偶)》PDF版,详尽列出各类热电偶材料在不同温度下的电势值,适用于工业测温、科研分析等场景。 B分度/R分度/S分度/K分度/E分度/J分度/T分度/N分度/PT100资源备份,如有需要,请留言。如涉及侵权问题,请及时告知。
  • PTC线
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    简介:本文探讨了PTC(正温度系数)热敏电阻随温度变化的电学特性,并分析其温度特性曲线,揭示了材料阻值与环境温度之间的关系。 PTC(Positive Temperature Coefficient)是指在特定温度下电阻显著增加、具有正温度系数的热敏电阻特性或材料,常被用作恒温传感器。这种材料通常由BaTiO3、SrTiO3 或 PbTiO3为主要成分,并掺入微量Nb、Ta、Bi、Sb、Y 和 La等氧化物以调节原子价使其半导体化;这类经过半导体化的BaTiO3 材料常被简称为半导(体)瓷。此外,还添加了如Mn、Fe、Cu和Cr的氧化物及其它辅助材料来增强其正温度系数特性,并通过常规陶瓷工艺成型与低温烧结使钛酸钡及其固溶体半导体化,从而获得具有正特性的热敏电阻材料。 这种材料的温度系数以及居里点温度因成分差异及烧制条件(尤其是冷却温度)的不同而有所变化。作为钙钛矿结构的一种铁电材料,纯BaTiO3 是一种绝缘物质。当在钛酸钡材料中加入少量稀土元素并进行适当的热处理后,在接近居里温度时电阻率会骤增几个数量级,并产生PTC效应;这一现象与BaTiO3晶体的铁电性及其相变有关。 由这种半导体组成的多晶钛酸钡,其内部存在多个晶粒之间的界面。当这些材料达到特定温度或电压阈值时,在晶界处会发生变化,从而导致电阻急剧上升。
  • K型测量驱动库.rar_K._K型_K__放大器
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    本资源提供K型热电偶温度测量所需的驱动库,适用于多种编程环境。通过该库,用户可以方便地读取和处理由K型热电偶采集的温度数据,并支持与热电偶放大器的配合使用,实现高精度测温功能。 K型热电偶是一种常用的温度传感器,在工业、医疗及科研领域广泛应用。它由镍铬与镍铝两种金属材料构成,当两端存在温差时会产生微弱的电动势,这一现象被称为塞贝克效应。由于其宽广的测量范围(约-200℃至+1300℃)、适中的精度和相对低廉的价格,K型热电偶被广泛使用。 在名为“测温驱动库”的压缩文件中包含了两个关键文件:`KThermocouple.c` 和 `KThermocouple.h`。前者包含实现信号处理功能的具体函数代码,后者则提供相应的函数声明及可能的数据结构定义,以方便其他程序调用和头文件的引用。 该测温驱动库的主要任务是对热电偶产生的微弱电动势进行放大。这通常需要使用仪表放大器或运算放大器(OPAMP)来增强信号并减少噪声干扰。其核心功能包括: 1. **初始化**:设置运放的增益和输入偏置等参数,确保设备在最佳条件下运行。 2. **信号放大**:通过运用运放对热电偶产生的微弱电压进行放大处理,使其达到可以被模数转换器(ADC)有效采样的水平。 3. **冷端补偿**:由于热电偶的电动势取决于测量点和参考点之间的温差,因此需要准确地测得并校正环境温度(即冷端),以更精确地计算出实际测量点的温度值。 4. **插值法测温**:使用插值算法提高温度测量精度。该方法通过已知电压-温度标准表将采集到的数据映射至对应的温度,可能涉及线性、多项式等不同类型的插值技术。 5. **误差校正**:为应对热电偶非线性和随时间变化的特性,驱动库中通常包含校准和修正功能以提高测量准确性。 6. **接口函数**:提供简洁的应用程序编程接口(API),例如启动温度测量及获取当前读数等功能,便于用户在不同平台上的移植与使用。 为了适应不同的嵌入式系统或计算机环境,该测温驱动库需要确保其内部的函数和数据结构符合目标设备的具体需求。此外,良好的可扩展性和易维护性是设计时的重要考量因素,以应对未来可能的需求变化。 此测温驱动库为开发者提供了一种简便工具,简化了K型热电偶温度测量过程,并支持快速、准确地获取所需的数据,在控制系统反馈、设备监控或数据分析等多种场景下发挥重要作用。
  • 下降线回归
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    本文探讨了最小二乘法与梯度下降法在解决线性回归问题时的应用及其优缺点,通过对比分析这两种优化算法在模型训练过程中的表现。旨在帮助读者理解它们的工作原理及适用场景。 这段文字描述了在机器学习中最常见的模型——线性回归的Python实现方法,并且介绍了其中包含的两种拟合算法:最小二乘法和梯度下降法。
  • E型
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    E型热电偶温度分度表提供了E型热电偶在不同温度下的电压值对照,适用于低温测量范围,广泛应用于工业和科研领域的温度检测与控制。 E型热电偶分度表列出了一维数组中的数据,范围从-270摄氏度到1000摄氏度。数组的每个元素代表对应温度下E型热电偶输出的电压值,单位为0.001毫伏。例如,第一个元素是-9835,表示在-270摄氏度时,E型热电偶的输出电压为-9.835毫伏。
  • 表大全
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    本资料汇集最新版热电偶与热电阻分度表,提供详尽的温度测量数据参考,适用于工业、科研等领域的温控需求。 该工具包括Pt100, Pt1000, Cu10, Cu50, Cu100, G53, BA-1, BA-2共8种热电阻及ITS-90标准中的R、S、N、B、K、E、J和T等8种热电偶的分度表。具备全量程高精度换算能力,支持双向可逆运算,并且几乎涵盖了所有类型的热点偶分度表进行双向计算。它仅占用一个绿色小巧文件无需安装即可使用,同时提供免费服务。 此外,该工具还具有自定义导出任意热电偶和热电阻分度表的功能,并提供了非常实用的悬浮窗模式供用户一键切换。值得一提的是,在悬浮窗口中同样能够完成所有换算功能操作,只需单击分度号栏就能轻松选择并切换至所需的任何一种分度表。
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    本研究探讨了将非线性特性的热敏电阻通过线性化方法应用于温度测量的技术,旨在提高测温精度和稳定性。 介绍非线性热敏电阻及其在测温过程中的线性处理问题对温控系统具有重要意义。通过对非线性特性的分析与优化,可以提高温度测量的精度和可靠性,在实际应用中发挥重要作用。
  • 对照表及换算公式.pdf
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    本PDF文档提供了详尽的热电偶电势与温度之间的对应关系表格,并包含必要的换算公式,适用于工业测温领域。 ITS-90常用热电偶B、E、J、K、N、R、S、T的温度与电势对应表及转换公式。