电阻式水温变送显示器4

“TI”杯 四川省电子设计竞赛一等奖作品 题目：电阻式水温变送显示器 指导教师：陈祝明 陈瑜 周云 队员及年级：许建飞(06 级) 王超(06 级) 杨华伟(06 级) 学校及院系：电子科技大学微电子与固体电子学院 摘要 摘要摘要 摘要：电阻式水温变送器分为电阻式温度传感器、信号调理及变送、信号采集及温 度显示三部分。根据题目要求，电阻式温度传感器由可调电阻来模拟；信号变送部 分分别采用1～5V电压传输、4～20mA三线制传输和4～20mA两线制传输三种工业测量 和控制中常用的变送；信号采集及温度显示部分采用内部集成16位Σ-ΔADC的 单片机MSP430F4794作为主控系统完成A/D采样、温度显示以及其他外围模块的控制。 经测试，整机功能齐全，变换线性度、测量精度和分辨率等指标均超过题目要求， 同时具有故障检测、菜单控制和语音播报等良好的人机交互功能。 关键词 关键词关键词 关键词： ：： ：变送器 1～5V电压变送 4～20mA电流环 两线制 三线制 A AA Abstract bstractbstract bstract: The resistive transmission temperature display consists of three parts：resistance temperature sensor, signal conditioning and transmission, signal acquisition and temperature display. According to the requirements of the subject, resistance temperature sensor is adjusted by the simulating resistance; the signal transmission adopts 1 - 5V voltage, 4-20mA three-wire transmission and 4-20mA two-wire transfer which are industrial transmission standards in measurement and control; signal acquisition and temperature display adopts MSP430F4794 MCU as a control system with 16-bit Σ-ΔADC to complete the A / D sampling, temperature display, as well as other external control module. The testing results show that the system works well. Linearity of transformation, measurement accuracy and resolution, and other parameters are more than demands of the subject. Otherwise, the system includes many other functions, such as control and voice broadcast menu, good human-computer interaction function. Keywords KeywordsKeywords Keywords: Transmission，1-5V voltage transmission，4-20mA Current Loop， Two-wire Transfer，Three-wire Transfer 2 一 一一 一、 、、 、 作品简介 作品简介作品简介 作品简介 1 11 1． ．． ．基本部分 基本部分基本部分 基本部分 ○1 制作一个电压型水温变送器,如图1所示,要求采用可调电阻模拟电阻式温度 传感器,电阻 100～200（Ω）,对应水温测量范围为 0～100℃,可调电阻与信号调理 部分分离,采用接插件连接,连线长度不小于 0.5 米。 ○2变送器对应 100～200（Ω）的输出电压为 1～5V,变换线性度为不大于 0.1%。 ○ 3 制作一个水温显示器,如图 1所示,要求能够采集水温变送器输出的 1～5（V） 电压信号,并数字显示,要求测量精度为 0.1℃,显示分辨精度为 0.01℃。 + 1 ～ 5(V) _ ( ≥ 0.5m) 电源 1 可 调 电 阻 信 号 调 理 信 号 变 送 信 号 采 集 温 度 显 示 电源 2 水温变送器 水温显示器 图 1 电压型水温变送显示器结构示意图 2 22 2． ．． ．发挥部分 发挥部分发挥部分 发挥部分 ○1在水温显示器中设计一路输出电源,要求其输出电压为 24±0.12（V）,输出 电流不小于 50mA。 ○2将水温变送器设计为电流型水温变送器,100～200Ω 对应的电流输出为 4～ 20mA,变换线性度为 0.1%,输出线的长度不小于 1米,输出负载 100～300（Ω）可变, 变送器部分可采用单独的电源,如图 2所示。水温显示器要求能够采集电流信号,要 求同基本部分。 ○3水温变送器采用水温显示器输出的24V电源供电,其电源线长度不小于1米, 并使 100～200（Ω）可调电阻对应电源电流为 4～20(mA),变换线性度为 1%,如图 3。 水温显示器要求能够采集电源电流信号,要求同基本部分。 ○4其它。 3 4 ～ 20mA ( ≥ 1m) ( ≥ 0.5m) 电源 1 可 调 电 阻 信 号 调 理 信 号 变 送 信 号 采 集 温 度 显 示 电源 2 水温变送器 水温显示器 图 2 电流型水温变送显示器结构示意图 1 4 ～ 20mA ( ≥ 1m) +24V ( ≥ 0.5m) 可 调 电 阻 信 号 调 理 信 号 变 送 信 号 采 集 温 度 显 示 电源 2 水温变送器 水温显示器 图 3 电压型水温变送显示器结构示意图 2 二 二二 二、 、、 、 作品实现 作品实现作品实现 作品实现 1 11 1． ．． ．总体系统设计 总体系统设计方案总体系统设计方案 总体系统设计方案 根据题目要求，系统分为六部分：电阻箱、信号调理、信号变送、信号采集、 信号处理、温度显示。其系统构成方框图如图 4。 4-20mA 电流信号 4-20mA 电流信号 1-5V 电压信号 电 阻 箱 信 号 调 理 电压调整并变送 电压变电流并变送 电压变电流并变送 电压 采集 电流 采集 MSP430 主控系统 温 度 显 示 图 4 系统方框图 电流 采集 4 首先，将电阻值转换成电压信号，然后，将电压信号转换为符合传送标准的电 压信号或电流信号并发送出去；信号采集部分将收到的信号进行变换，使其适合 ADC 采样。使用 MSP430 单片机内置的 ADC进行模数转换，并将所得数据进行处理，通过 液晶屏显示出来。 鉴于题目的要求，本系统着重对信号调理部分的方案论证与选择 方案一 方案一方案一 方案一： ：： ： 将电阻箱与已知阻值的电阻串联后，两端施加稳定的基准电压，不同的电阻对 应不同的电压，再经过适当变换使信号发送的电压或电流满足工业标准。该方法电 阻转换电压比较简单，也是大部分电压表所用的方法，但转换过程不是线性的，要 使变换后的传输信号满足工业标准，则变送部分比较繁琐，容易引起线性度变差。 方案二 方案二方案二 方案二： ：： ： 将电阻箱与其他三个已知阻值的电阻构成电桥，不同的电阻对应的两个桥臂之 间的电压差不同，通过对该电压差进行转换，使变送的信号符合工业标准。优点是 不需要很稳定的基准源，转换精度高，但转换过程也不是线性的。 方案三 方案三方案三 方案三： ：： ： 伏安法，制作一个精密电流源，施加到电阻箱上，再将电阻箱上的压降进行同 相放大，然后通过差分放大器做减法，变为符合标准的电压信号或施加到 4-20mA 电流环专用变送芯片上转换为可满足信号传输要求的电流信号发送出去，该变化线 性度高，实现起来简单。 方案选择 方案选择方案选择 方案选择： ：： ： 由于题目要求变送的信号为 1～5V 电压信号或 4～20mA 电流信号，并具有较高 的线性度，因此本系统采用方案三。 2 22 2． ．． ．各个模块的实现及参数计算 各个模块的实现及参数计算各个模块的实现及参数计算 各个模块的实现及参数计算 (1) 信号调理及变送部分 1) 恒流源的制作 在信号调理部分，恒流源是否稳定，是整个系统能否满足题目要求的关键。在 电压传输和三线制电流传输的信号调理部分，供电电压为 24V，且对电流大小没有 限制，可以用 XTR111 制作精密恒流源；在二线制传输的信号调理部分，由于传输 电流为 4～20mA，信号调理和变送部分的总静态电流不能超过 4mA，所以采用微功耗 仪表放大器 INA333 和低功耗运放 OPA2335 来制作精密恒流源。 5 PNP Q3 Q4 Iout 10nF V SP 1 IS 8 OD 9 REGS4 REGF5 G N D 10 VG 3 EF 2 SET7 VIN6 XTR111 2k 15 15 Vin 2.5V 24V 图 5 XTR111构成的恒流源 XTR111是专门针对标准0～20mA或4～ 20mA 模拟信号而精心设计的高精度电压至 电流转换器，转换后的输出电流Iout与输入 电压Vin的关系为：Iout=10Vin/Rset，由其 构成的8mA精密电流源，为使电流源稳定， 此处使用高精度基准电压源芯片MAX6173提 供2.5V基准，本部分电路如图5。 在两线制的信号调理部分，由XTR115 来完成电流信号的发送，Vreg于Ire之间为 稳定的5V电压，可以向外部电路供电,在传 输信号为4mA时可向外部电路提供3.7mA的电流。INA333为微功耗三运放结构精密仪 表放大器，静态电流只50uA，OPA2335为双运放，其静态电流为285uA，为确保恒流 源稳定，基准电压由高精度带隙基准电压源REF5020提供，其最大温漂仅为8 ppm/ ℃，静态电流最大为1mA；再加上后面做减法用的INA333的静态电流，总的静态电流 最大为1.385mA,可以设计的恒流源最大为2.315mA，本系统设计的恒流源为1mA，经 测试，静态电流为2.5mA其电路图如图6。 2) 电压变换及信号变送 对电压型传输，其信号变换部分电路图如图7，8mA的恒定电流源在100～200Ω 电阻上产生压降为0.8-1.6V，而标准传输电压为1～5V，需要对其进行5倍放大，然 后减去3V，即可送入传输线。放大部分由OP07完成，进行同相放大，在放大的同时 增加了输入阻抗，减少了后级对电阻箱两端电压的影响。减法电路由高性能仪表放 大器PGA205完成，其增益误差小于±0.024%，非线性度小于±0.001%，很好的保证 了线性度和精度，3V电压由精密基准源TL431构成.传输线用1.2米长的USB线模拟工 业现场所用的双绞线。其电路图如图7。 Rg1 Vin-2 Vin+3 V-4 Rg 8 V+ 7 Vout 6 Ref 5 2 3 1 8 4 A OPA2335-1 U1A 2K R1 Vreg Iret NC1 Vin2 Temp3 GND4 NC 8 NC 7 Vout 6 NR 5 2.048V基基基 1mA电电基 REF5020 INA333 图 6 INA333和 OPA2335构成的恒流源 6 对三线制电流型传输信号变换，由XTR111进行电压-电流转换，Rset=2kΩ， 100～200Ω对应的电流值为4～20mA，需要加在XTR111Vin脚的电压为0.8～4V，8mA 基准源在100～200Ω电阻上产生的压降为0.8～1.6V，需要放大4倍后减去2.4V，变 换部分电路与电压型传输相似，只是电阻值不同，2.4V电压通过分压网络从2.5V基 准源获得。传输线仍采用1.2米的USB线，其电路图如图8。 对两线制电流型传输，采用 XTR115 作电压-电流转换，XTR115 是专为 4-20mA 两线制传输设计的，Io=100Vin/Rin，取 Rin=12kΩ,则 4-20mA 对应所加电压应为 0.48-2.4V，1mA 基准源在 100-200Ω电阻上产生的压降为 0.1～0.2V，需要放大 19.2 倍再减去 1.44V，放大部分由 OPA2335 完成，减法部分由 INA333 完成。变换部分电 路也与电压型传输相似，其电路图如图 9。 (2) 信号采集部分 1) 电压型传输 采用 OP07做缓冲级，以增加输入阻抗，减少电压信号在传输过程中的损失。用 电阻分压网络，使 1～5V 电压信号变换为适合 ADC 采集的电压范围。为了使输出电 2 3 1 7 4 1 OP07 A 3K 12K PGA205 Vo11 NC2 NC3 Vin-4 Vin+5 Adj6 Adj7 V-8 Vo2 9 ref 10 Vo 11 FB 14 V+ 13 Dig 14 A0 15 A1 16 8m A TL431 R1 K 3A 2 12K 12K +24V 传传传 电 电 电 24V 24V 图 7 电压型传输信号变换 PNP Q3 Q4 Iout 10nF XTR111 1K 24K 2.5V PGA205 Vo11 NC2 NC3 Vin-4 Vin+5 Adj6 Adj7 V-8 Vo2 9 ref 10 Vo 11 FB 14 V+ 13 Dig 14 A0 15 A1 16 1K 3K 基基基 2 3 1 7 4 1 OP07 +24 电 电 电 8mA 2k 15 15 V SP 1 IS 8 OD 9 REGS4 REGF5 G N D 10 VG 3 EF 2 SET7 VIN6 24V 图 8 三线制电流传输信号调理 7 2 3 1 7 4 1 OP07 A +15 -15 2 3 1 7 4 1 OP07 A +15 -15 12K 3K MSP430-A1.0+ 47 10nF C1 1~5V电电电电 图 10 电压型传输信号采集 压值稳定，在采样电路前加由一个 47Ω的电阻和一个 10nF 的电容构成的 RC低通滤 波网络，其电路图如图10。 2) 三线制电流型传 输： 信号采集部分首先采 用 TI 公司电流环接收芯 片 RCV420，该芯片内部集 成75Ω经过激光校正的标 准电阻，和-1.25V 精准电压偏置，很方便的实现了从 4～20mA到 0～5V 的转换。然 后像电压传输型那样进行电压转换和平滑滤波，其电路图如图 11。 Rcv420 Rec Trim 8 Rec N.R 7 V + 16 Rcv Fb 15 Rcv Out 14 Rc v Co m 13 Ref In 12 Ref Out 11 Ref Fb 10 NC9 NC6 R ef Co m 5 V - 4 +IN3 Ct 2 -IN1 +15V-15V +15V MSP430-A0.0+ 4-20mA 2 3 6 7 4 A OP07 -15V 47 10nF C1 12k 3k 图 11 电流型传输信号采集 Vreg8 Vref1 Iin2 Iret3 V+ 7 B 6 E 5 Io 4 1 2 JP1 TIP41 Q1 Io 24V 4-20mA XTR115 5 6 7 8 4 B OPA2335-2 U1B 电 电 电 1mA电电电 2K Rg1 Vin-2 Vin+3 V-4 Rg 8 V+ 7 Vout 6 Ref 5 39k 12k Rin10k 39k 2.048V基基电 INA333 图 9 两线制电流型传输信号变换 8 两线制电流型传输：由于两线制和三线制在信号线上的电流信号相同，所以可 以采用和三线制相同的接收方法。 (3) 温度显示部分 由于题目要求显示精度为 0.01℃，显示范围为 0～100℃，则 ADC最低为 14 位 (2 14 =16384)，为使采样更加精确，采用内部集成精准 16 位 Σ-ΔADC 的单片机 MSP430F4794。该单片机具有超低功耗、I/O口丰富、内置资源丰富等优点。本系统 软件控制部分比较多，该单片机多达 72 个 I/O口可以很方便的完成所需功能，内置 ADC 可以很好的完成采样，然后将采样所得的信号进过数字滤波等处理后通过 12864 液晶屏将水温显示出来，也可以用语音播报出来。内置 16 位 ADC 的采样电压为差分 输入型，采样范围为±1/2Vref，参考电压可以是内置的 1.2V 基准源或外接基准源。 在本系统中，采用 TI 的高精度基准源芯片 REF5025，其温漂小于 8ppm/℃，电压准 确度为 0.1%，噪声密度小于 3mVPP/V，在其输出端采用一个 10uF 的胆电容，可以达 到很好的滤波效果。 3 33 3． ．． ．系统框图与软件流程 系统框图与软件流程系统框图与软件流程 系统框图与软件流程 主控制芯片采用单片机 MSP430F4794,软件流程图如图 12。 三 三三 三、 、、 、所使用 所使用所使用 所使用 TI TITI TI 模拟器件简介 模拟器件简介模拟器件简介 模拟器件简介 1 11 1． ．． ．XTR111 XTR111XTR111 XTR111、 、、 、XTR115 XTR115XTR115 XTR115 XTR 系列是工业及流程控制中常用的输出驱动器，XTR111 是设计用于标准 0～ 20mA或 4～20mA 模拟信号的精密电压–电流转换器，并可供给高达 36mA 的电流。 该器件可理想的应用于三线传感器以及控制系统的模拟输出，如可编程逻辑控制器 (PLC)。传感器激励及一般的电压–电流（源）应用都将得益于该器件的高精度 (0.015%)，XTR111 仅需单个精密电阻，就可设定输入电压及输出电流间的比例， XTR111特别设计用于单电源供电，供电范围为 7V至 44V，工作温度涵盖了–40℃至 +85℃的宽范围。在本作品中，用其做三线制 4～20mA 的发射机和信号变换部分的恒 流源。在使用过程中应注意Ｒset 采用温漂低的金属膜电阻，以抑止输出电流随温 度的波动。 XTR115是用于设计两线制标准 4～20mA 工业传输发射机芯片，具有 5V次级稳 压输出，可为附加电路提供电源；输出电流与输入电压之间的比值由 Rin 设定，当 输出电流超过 32mA 时，具有电流关断功能，可以起到保护作用；供电范围为 7.5V 至 36V，工作温度涵盖了–40℃至+85℃的宽范围。 本作品用其来做二线制电流传输的发射机，供电电压为 24V。当输出电流为 20mA 9 时，6脚所接的 NPN 管承受的功率将近 0.5W，因此采用大功率三极管，这里用 TIP41， 其最大功率可达 65W，在电路板上的位置应与其它芯片保持一定距离，以尽量减少 其产生的热量对系统的影响。 2 22 2． ．． ．RCV420 RCV420RCV420 RCV420 RCV420是 TI公司生产的精密电流环接收器芯片，用于将 4－20mA 输入信号转 换成为 0－5V 输出信号。它包含一个高级运算放大器、一个片内精密电阻网络和一 个精密 10V 电压基准。其总转换精度为 0.1％，共模抑制比 CMR 达 86dB，共模输入 范围达±40V。当 4－20mA 电流输入对应 0－5V 电压输出时，要求电路的传输阻抗为： V OUT /I IN =5V/16mA=0.3125V/mA 开机界面 进入主菜单 测量温度 历史记录 系统初始化 设置采样模式 电压模式 电流模式 显示测量模式、温度和当前 温度的测试时间并语音播报 温度曲线显示 选择子菜单 结束 判断是否完成测试 Y N 图 12 软件流程图 10 图 14 XTR111原理图 图 15 XTR115原理图 为了得到期望的输出（4mA 时 0V，20mA 时 5V），放大器的输 出必须有一个偏置: V OS =－4mA×(0.3125V/mA)= －1.25V 输入电流信号接至＋IN端还 是接至－IN 端取决于信号的极 性，并经过中心抽头 CT 返回地 端。两个匹配的 75Ω检测电阻 Rs 构成对称输入，可最大程度地抑 制 CT脚的共模电压信号，消除不 同输入端电流在差分电压转换时的不均衡。检测电阻将输入的电流信号经差分放大 器放大，转换成一个与之成正比的电压。位于放大器反馈通道中的 T型网络节点用 于产生所需要的 －1.25V 偏置电 压。输入电阻网络 提供了很高的输 入阻抗，并将共模 输入电压衰减至 运算放大器的共 模信号容限内。图 14 所示是 RCV420 电源和信号的正 确接法。正负电源 脚各接一个 1μF 的退耦电容，并尽能地靠近放大器。为避免由外部电路引入的增益和 CMR 误差，应 按图示方法接地，并确保最小接地电阻。 3 33 3． ．． ．INA333 INA333INA333 INA333、 、、 、PGA205 PGA205PGA205 PGA205、 、、 、OP07 OP07OP07 OP07、 、、 、OPA2335 OPA2335OPA2335 OPA2335、 、、 、TL431 TL431TL431 TL431、 、、 、REF5020 REF5020REF5020 REF5020、 、、 、REF5025 REF5025REF5025 REF5025、 、、 、TPA1517 TPA1517TPA1517 TPA1517 INA333、PGA205 为仪用放大器；OP07、OPA2335 为运算放大器； TL431、REF5020、 REF5025为基准源；TPA1517为 AB类立体声功放芯片，最大输出功率为6W，THD=0.2%。 这些芯片的使用在上面部分已经介绍过了，这里就不再赘述。 11 图 16 RCV420原理图 图 17 MSP430主控系统 12864 电平转换 时 钟 芯 片 MSP430 F4794 语 音 芯 片 功 放 及 扬 声 器 四 四四 四、 、、 、 MSP430 MSP430 MSP430 MSP430 使用 使用使用 使用 本作品用 TI 公司的 16 位超低功耗单片机 MSP430F4794 作为主控系统，该单片 机为精简指令集，单指令周期最快为 62.5ns，内部集成了 4通道的 16 位 ADC、两个 16 位的定时器、两个比较器、两组 UART 接口、一组 SPI 接口、一组 I 2 C 接口、一个 32 位硬件乘法器、60KB + 256B FLASH、2.5KB RAM。功能非常强大，并具有两种低 功耗模式，正常工作模式下工作电流不超过 1mA，低功耗模式下工作电流可低至 0.2uA，可以应用于对功耗有严格要求的场合。 用C语言在IAR编译环境下实现程 序的编写和调试，用JTAG下载器实现程 序的烧写。与MSP430挂接的芯片有实时 时钟芯片DS12CR887、语音芯片ISD4004、 总 线 收 发 芯 片 74LVC8T245 。 其 中 DS12CR887是具有涓流充电功能的实时 时钟芯片，用于记录一定时间内所测水 温，然后存储到MSP430的FLASH中，用于 以后的查询，通过并口与MSP430直接相 连。ISD4004用于实现语音播报功能，使 作品更加人性化，通过SPI接口与MSP430 相连，由MSP430控制其输出需要的音频 信号，再经过由音频功放TPA1517构成的放大电路进行放大并增加驱动能力后加到扬 声器上，发出需要的声音。由于所用的液晶屏12864只支持5V逻辑电平，而MSP430 逻辑电平为3.3V，需要在中间加一级电平转换，这里采用总线收发芯片74LVC8T245， 12 该芯片为双电源供电，通过连接不同的供电电源实现1.8V、 2.5V、3.3V、 5V之间 的相互转换，液晶屏采用并口驱动。 该单片机具有丰富的外设，这里用到了其中的16位ADC，该ADC前级集成程控放 大器可通过内部寄存器调整为1、2、4、8、16、32，这里设为1；ADC的时钟源可以 由主时钟、辅助时钟和定时器产生的脉冲，由于本系统对采样速率要求不高，这里 采用频率比较低的辅助时钟作为时钟源，以减少功耗。采用限幅平均滤波法进行数 字滤波，得到所测的数据，转换成应该显示的温度在液晶屏上显示出来。 限幅平均滤波法的实现方法是：根据经验判断，确定两次采样允许的最大偏差 值（设为A）每次检测到新值时判断： 如果本次值与上次值之差小于等于A,则本次 值有效如果本次值与上次值之差大于A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本 次值，连续取N个采样值进行算术平均运算，该方法可以消除取样信号的波动，并可 以克服因偶然因素引起的波动干扰。 在软件中还应用了查表法，以解决系统的非线性带来的测量误差，要测量的电 阻为100～200Ω，每隔5Ω采样一次，将所得的数据生成一张表，存储在FLASH中， 这样在每个5Ω区间可以认为系统是线性的。在测量的过程中先找到所测数据对应的 区间，然后在该区间内做线性变换，将所得数据显示在液晶屏上。 七 七七 七、 、、 、 作品达到的性能指标 作品达到的性能指标作品达到的性能指标 作品达到的性能指标 1. 1. 1. 1. 测试方法与步骤 测试方法与步骤测试方法与步骤 测试方法与步骤 测试电阻采用ZX54型直流多值电阻器，先用UNI-T四位半万用表校准其阻值， 然后调节一系列阻值，再用水温变送显示器测出对应的温度，并记录下来。同时， 用UNI-T四位半万用表测试传输过程中的电压信号或电流信号。 2. 2.2. 2. 测试数据与分析 测试数据与分析测试数据与分析 测试数据与分析 电压变换测量记录表（1～5V） 电 阻（Ω） 100.0 110.0 120.0 130.0 140.0 150.0 标称电压（V） 1.000 1.400 1.800 2.200 2.600 3.000 实际电压（V） 1.001 1.400 1.800 2.199 2.600 3.000 显示温度（℃） 0.00 10.00 19.99 30.00 40.01 49.98 电 阻（Ω） 155.00 160.00 170.00 180.00 190.00 200.00 标称电压（V） 3.200 3.400 3.800 4.200 4.600 5.000 实际电压（V） 3.200 3.400 3.800 4.200 4.600 5.000 显示温度（℃） 55.50 60.01 69.99 80.00 89.98 99.99 13 线性度=【最大误差÷（满度-零度）】×100℅ =0.0025℅ 题目要求 0.1℅ 2 = ( )Xi X−精度 =0.01℃ 题目要求 0.1℃ 电流变换测量记录表（4～20mA） 电 阻（Ω） 100.00 110.00 120.00 130.00 140.00 150.00 标准电流（mA） 4.000 5.600 7.200 8.800 10.400 12.000 两线电流（mA） 3.999 5.599 7.200 8.800 10.400 12.001 两线温度（℃） 00.00 9.99 19.98 20.00 30.00 40.01 三线电流（mA） 3.997 5.599 7.201 8.800 10.400 12.001 三线温度（℃） 00.00 9.98 19.99 30.01 40.02 50.03 电 阻（Ω） 155.0 160.0 170.0 180.0 190.0 200.0 标准电流（mA） 12.800 13.600 15.200 16.800 18.400 20.00 两线电流（mA） 12.800 13.600 15.201 16.800 18.400 19.999 两线温度（℃） 55.02 60.03 70.01 80.02 90.02 100.00 三线电流（mA） 12.800 13.600 15.201 16.800 18.400 19.999 三线温度（℃） 55.03 60.04 70.02 80.02 90.03 100.00 两线制非线性度=【最大误差÷（满度-零度）】×100℅= 0.006℅题目要求 0.1℅ 三线制非线性度=【最大误差÷（满度-零度）】×100℅= 0.012℅题目要求 0.1℅ 两线制 2 = ( )Xi X−精度 = 0.02℅ 达到题目要求 0.1℃ 三线制 2 = ( )Xi X−精度 = 0.03℅ 达到题目要求 0.1℃ 其他数据测试：接插件连线0.6米， 题目要求不小于0.5米； 24V 电源±0.05V, 题目要求±0.12V 14 六 六六 六、 、、 、 附录 附录附录 附录 图 18 作品照片 图 19 变送器部分照片