基于卡尔曼滤波的铂电阻高精度水温测量系统设计

作     者：袁闯 赵学亮 魏光华 YUAN Chuang;ZHAO Xueliang;WEI Guanghua

作者机构：河北大学质量技术监督学院河北保定071002 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051 

基　　金：自然资源部国家科技重大专项基金资助项目(2016ZX05040-002-002) 

出 版 物：《自动化仪表》 (Process Automation Instrumentation)

年 卷 期：2020年第41卷第9期

页      码：85-88页

摘      要：为满足地下水温度高精度测量的要求,设计了一种基于卡尔曼滤波的钳电阻高精度水温测量系统。硬件上,以钳电阻Pt1000为温度传感器,选用四线制比值法消除引线电阻干扰,并通过限流电阻和频率式供电避免钳电阻自热效应。软件上,通过卡尔曼滤波算法和线性拟合提高了阻值测量的准确度和稳定性,使用反向函数法对Pt1OOO分度表进行分段拟合,以减小钳电阻非线性误差。试验结果表明,该系统在-20-+100℃内,最大误差为0.05℃,整体精度优于0.044%。该研究对相关钳电阻测温设计具有一定借鉴意义。

主 题 词：Pt1000 测温系统 四线制 卡尔曼滤波 分段拟合 铂电阻 比值法 高精度 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.16086/j.cnki.issn1000-0380.2020020028

馆 藏 号：203986464...