一种数字温度传感器的自适应动态补偿研究

摘要

恒温水浴是粘度仪的核心部件之一,其温度的准确、稳定控制为仪器的关键技术之一。针对数字温度传感器具有较大温度滞后性的缺点,将自适应决策与基于数字滤波方法的动态补偿有机结合,提出了一种数字温度传感器自适应动态补偿方法:利用后向差分法设计的数字滤波器,实现了数字温度传感器频带扩展,完成了其动态补偿,并在动态补偿后面串联一个数字低通滤波器,以防高频噪声干扰;根据数字温度传感器的输出量、数字低通滤波的输出结果以及决策阈值,自适应地选择是否需要动态补偿,避免了补偿过度。以数字温度传感器DS1820为补偿对象的实验表明:这种自适应动态补偿方法大大改善了数字温度传感器的动态性能,响应时问缩短至补偿前的25%~35%。这种温控系统具有加热与制冷功能,控制范围温度的测量范围为?55℃~+125℃,测量精为0.5℃。