[发明专利]具有非线性校正功能的熔点仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种熔点仪，尤其是一种具有非线性校正功能的熔点仪。

背景技术

物质的熔点是指该物质由固态变为液态时的温度。在有机化学领域中，熔点测定是辨认该物质本性的基本手段，也是纯度测定的重要方法之一。

熔点仪用于药粉、聚酯切片、化纤等物体的熔点测试，该仪器通过分析物体在加热过程中透光量的变化自动判别熔点。

在熔点仪中，使用铂电阻作为温度传感器，随着温度升高，铂电阻的阻值变大。铂电阻的温度响应范围为50～350℃。在100℃和300℃左右，铂电阻的特性曲线保持为线性，经过100℃和300℃校正调整后，使得熔点仪的高低端测量误差小于0.5℃，但是，在中间段(200℃左右)，铂电阻的特性曲线并不具有很好的保持线性，这使得熔点仪的测量最大误差在2℃以上，已远远不能满足熔点测量误差为±0.5℃的要求。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能够校正中间段200℃左右时的测量误差，使熔点仪满足测量误差在±0.5℃范围内的要求。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种具有非线性校正功能的熔点仪，它包括光源、用于感受光源发射的光束经过被测物的透光量并将其转换成电信号的光敏器件；用于加热被测物的加热炉，用于感受加热温度并将其转换成电信号的温度测量电路，温度测量电路包括阻值随温度变化的铂电阻Rt；用于处理光敏器件和温度测量电路输出的电信号的单片机，单片机的输出信号为被测物的熔点值；温度测量电路包括用于放大温度信号的放大器A1和放大器A3，铂电阻Rt接入放大器A1的输出端与反相输入端之间；

温度测量电路还包括可选择的接入放大器A1的输出端与反相输入端之间的高值标准电阻R300和低值标准电阻R100；接入放大器A1的输出端与反相输入端之间的非线性校正电路，放大器A1与非线性校正电路组成非线性校正回路，非线性校正电路包括一个反相输入端与放大器A1的输出端相连接的放大器A2，放大器A2的输出端经过可调电阻RW3接入放大器A1的反相输入端；可拆卸的设置在放大器A1的反相输入端与输出端之间并且与非线性校正电路相配合使用的电阻R200。

由于上述技术方案的采用，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

在温度测量电路中加入了用于校正中间段200℃左右由于铂电阻特性曲线非线性而导致的测量误差的非线性校正，与放大器A1组成非线性校正回路，使得熔点仪满足测量误差在±0.5℃范围内的要求。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为温度测量电路的电路图；

其中：1、光源；2、光敏器件；4、加热炉；5、温度测量电路；51、非线性校正；52、恒定电流输出电路；6、单片机；7、打印机；8、液晶显示装置；9、操作按键；10、A/D转换电路。

具体实施方式

如图1所示的具有非线性校正功能的熔点仪，它包括光源1、用于感受光源1发射的光束经过被测物的透光量并将其转换成电信号的光敏器件2；

用于加热被测物的加热炉4，用于感受加热温度并将其转换成电信号的温度测量电路5，温度测量电路5包括阻值随温度变化的铂电阻Rt；

用于处理光敏器件2和温度测量电路5输出的电信号的单片机6，单片机6的输出信号为被测物的熔点值；

设置在光敏器件2和温度测量电路5的输出端与单片机6的输入端之间的A/D转换电路10；

与单片机6输出端相连接的打印机7和液晶显示装置8，以及用于向单片机6输入操作命令的操作按键9。

如图2所示，温度测量电路5包括用于放大温度信号的放大器A1和放大器A3，铂电阻Rt接入放大器A1的输出端与反相输入端之间；放大器A1的输出支路与地之间接入可调电阻RW1，其正相输入端接地，放大器A3的输出支路与反相输入端之间接入可调电阻RW2，正相输入端经过电阻R8接地。放大器A3的输出端接入A/D转换电路10。放大器A1的输出端通过电阻R6接入放大器A3的反相输入端。电阻R7接入电阻R6与放大器A3之间的内部节点，电阻R7、R10、电阻R2依次串接在放大器A1的输出端与反相输入端之间，电阻R10和电阻R7之间的内部节点与地之间接入可调电阻RW1。