信号采样模块的电路设计
热电式传感器是温度变化转换为电量变化的装置，它利用敏感元件的电磁参数随温度变化而变化的特性来达到测量目的。本设计是用热电阻传感器来进行测量的，热电阻的特点是精度高，适用于测低温。
4.2.1 热电阻的材料及工作原理
虽然大多数金属的电阻值随温度变化而变化，然而并不是所有的金属都能作为测量温度的热电阻。作为测量温度热电阻的金属材料应具有如下特性：电阻温度系数大，电阻率要大，热容量下；在整个测量范围内应具有稳定的物理和化学性质；电阻与温度的关系最好近似于线性，或为平滑的曲线；并要求容易加工，复制性好，价格便宜。
目前应用最广发的热电阻材料试铂和铜并且已做成标准测温热电阻，本设计选用的是铂电阻。
铂电阻的特点是精度高，稳定性好，性能可靠。铂在氧化性气氛中，甚至在高温下的物理、化学性质非常稳定。因此铂被公认为是目前制造热电阻的最好材料。铂电阻作为标准电阻温度计使用，也常被用在工业测量中。此外，还被广乏地应用于温度的基准、标准的传递。
铂电阻的阻值温度之间的关系，在0~850摄氏度范围内可用下式表示，
Rt=Ro(1+At+Bt2) (4-1)
在-200~0范围内用下式表示，
Rt=Ro[1+At+Bt2+C(t-100)3] (4-2)
式中 Rt------温度为t摄氏度时的铂电阻的阻值；
Ro-----温度为0时的铂电阻值；
A、B、C-----常数，A=3.940*10-3/摄氏度
B=-5.802*10-7/摄氏度
C=-4.274*10-12/摄氏度
对满足上诉关系的热电阻，其温度系数约为3.9*10-3/摄氏度。
由式（4-1）、式（4-2）可见，电阻值与t及Ro有关，当Ro值不同时，即使在同样的温度下其Rt的值也不同。因此作为测量用热电阻必须规定Ro值。根据国家从1988年开始采用的IEC标准，工业用铂电阻Ro有100和50欧姆两种，并将电阻值Rt与温度t的对应关系列成表格，成为铂电阻分度表，分度号分别为Pt100和Pt50。
铂电阻材料的纯度通常用百度电阻比W(100)来表示，即
W(100)=R100/Ro （4-3）
式中 R100-----水费点时的铂电阻的电阻值；
Ro-----水冰点时的铂电阻的电阻值。
目前技术水平已达到W(100)=1.3930，与之相应的铂纯度为99.9995%，工业用铂电阻纯度W(100)=1.387~1.390.
4.2.2 测量电路
测量电路是通过DBW系列的热电阻变送器来实现的。
DBW系列热电阻温度变送器
一.概述
DBW型热电阻温度变送器是DDZ—Ⅲ系列电动单元组合仪表变送单元之一。它的作用
是把测温元件（热电阻）所测得的温度信号转换成4～20mA（或1～5V）直流电流信号，供给记录仪、温度指示仪或调节器以组成检测系统或调节系统，对生产过程实现检测或自动控制。
二.技术参数
1、输入信号：测温电阻所检测的温度变化电阻信号。
2、输出信号：4～20mADC或1～5VDC
3、负载电阻：0～300Ω
4、工作条件：环境温度：0～+50℃
相对湿度：≤85%
工作振动：频率≤25Hz
全振幅≤0.1㎜
周围空气中不应含有对铬、镍镀层，有色金属及其合金起腐蚀作用的介质。
5、电源电压：24VDC±10%
6、功耗：2W
7、重量：2㎏
三.型号及规格
名称 型号 测量元件 测量范围 基本误差
热电阻
温度变
送器 DWB-1210G Cu50
温度区间在
10℃以上的
任意温度范
围
±0.5%
DWB-1220G Cu100
DWB-1230G Pt10
DWB-1240G Pt100
由以上参数选择DBW-1240G型号的热电阻变送器。
功能简介：
DBWM型热电阻温度变送器是DDZ－Ⅲ型DBW热电阻温度变送器的改进型产品。
DBWM型热电阻温度变送器与各种不同型号的热电阻配套使用，将被测温度线性地转换成统一的标准信号1～5V DC（或4～20mA DC），输出供给指示。记录仪，摸拟电动调节器，可编程数字调节器，分数控制系统及工业过程控制机使用。
