多通道高精度温度测量装置的研究与设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 本课题的研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 本文研究的主要内容与结构 | 第12-14页 |
| 2 总体方案设计 | 第14-21页 |
| 2.1 温度测量装置方案设计 | 第14-18页 |
| 2.1.1 温度测量装置方案设计 | 第14-16页 |
| 2.1.2 上位机地面测试台方案设计 | 第16-17页 |
| 2.1.3 系统工作模式及原理 | 第17-18页 |
| 2.2 CAN总线通讯协议 | 第18-20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 温度测量装置硬件电路优化设计 | 第21-41页 |
| 3.1 热电偶信号调理电路优化设计 | 第21-29页 |
| 3.1.1 热电偶工作原理及使用方法 | 第22-23页 |
| 3.1.2 热电偶参考结点温度补偿电路优化设计 | 第23-25页 |
| 3.1.3 信号增益调整电路设计 | 第25-26页 |
| 3.1.4 低频温度信号滤波电路优化设计 | 第26-29页 |
| 3.2 通道选择与采样量化电路设计 | 第29-33页 |
| 3.2.1 热电偶信号采样量化电路设计 | 第29-32页 |
| 3.2.2 采集卡内部总线设计 | 第32-33页 |
| 3.3 基于FPGA的主控电路设计 | 第33-37页 |
| 3.3.1 RS422 内部总线接口设计 | 第34-35页 |
| 3.3.2 CAN总线接口设计 | 第35-37页 |
| 3.4 提高温度测量装置采集精度的方法 | 第37-39页 |
| 3.4.1 热电偶补偿导线的设计与应用 | 第37-38页 |
| 3.4.2 热电偶温度信号抗干扰优化处理 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 基于FPGA的信号采集逻辑设计 | 第41-51页 |
| 4.1 温度采集变换装置主控逻辑设计 | 第41-45页 |
| 4.1.1 AD采集转换控制逻辑设计 | 第41-43页 |
| 4.1.2 SPI接口逻辑设计 | 第43页 |
| 4.1.3 RAM数据缓存逻辑设计 | 第43-44页 |
| 4.1.4 采集变换装置单片机逻辑设计 | 第44-45页 |
| 4.2 温度采集转发装置主控逻辑设计 | 第45-46页 |
| 4.2.1 FIFO数据打包逻辑设计 | 第45-46页 |
| 4.3 温度测量装置标定方法 | 第46-50页 |
| 4.3.1 K型热电偶标定方法研究 | 第46-49页 |
| 4.3.2 K型热电偶标定方法改进 | 第49-50页 |
| 4.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 5 高精度温度测量装置性能测试与分析 | 第51-55页 |
| 5.1 数据传输功能测试 | 第51-52页 |
| 5.2 系统采集精度验证 | 第52-53页 |
| 5.3 采集系统信噪比分析测试 | 第53-54页 |
| 5.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 6 总结与展望 | 第55-57页 |
| 6.1 总结 | 第55页 |
| 6.2 展望 | 第55-57页 |
| 参考文献 | 第57-61页 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63页 |
