如何编制温度曲线拟合并应用到单片机上

ID:322939 · 发表于 2023-9-22 09:34

各位大佬有做过温度控温方面的产品不？想请教下这方面知识，通常做温控方面的传感器有热电偶，陶瓷发热芯（PTC),NTC热敏电阻之类的，NTC方面的资料网上很多，热电偶（而自制由两种不同材料碰焊而成）和陶瓷发热芯非标那种是没有数据表的，而单片机采集这些感温数据输出是非线性的，发热温度与实际温度相关很大的情况下，是用什么方式将它拟合？要使用那些辅助工具在电脑上进行调试查看？
如陶瓷发热芯测试的温度显示：{250，300，350，400，450，480}
实际温度：{220，250，342，415，472，513}
陶瓷发热芯的传感器误差有10%，感温数值50 ohm+/-10%

ID:857072 · 发表于 2023-9-22 20:31

我见过的有两种一种是离合曲线公式，把读到的AD值通过公式计算温度值。第二种就是直接计算一个温度A dc值的曲线表然后查表来得到温度值的，见到别人用的和一般都是用的查表法

ID:514317 · 发表于 2023-9-23 00:34

非线性肯定是查表法了先建立每个段的温度与实测ad值存在表中每次得到ad值时去比对表上在那一段再把那段表分成十份（看精度）接近那个值是就表中对应的温度

ID:322939 · 发表于 2023-9-23 08:44

我的理解是用查表法之前，首先要把非线性分段拟合再查表，如果不拟合直接查表对比，测出来的显示温度与实测温度偏差很大，如设置350度但实际测出来可能是300度或者是400度

ID:857072 · 发表于 2023-9-23 11:22

表是厂家给的曲线参数，不是自己拟合的。根据厂家的参数查表不会有你说的误差的。

ID:1094028 · 发表于 2023-9-23 11:29

偏差没那么大的，查表计算得出AD值。不放心的话再做一个0度校准，还有1个高温的校准即可

ID:322939 · 发表于 2023-9-23 13:28

a185980800 发表于 2023-9-23 11:22
表是厂家给的曲线参数，不是自己拟合的。根据厂家的参数查表不会有你说的误差的。

厂家没数据表

ID:322939 · 发表于 2023-9-23 13:33

NJDG 发表于 2023-9-23 11:29
偏差没那么大的，查表计算得出AD值。不放心的话再做一个0度校准，还有1个高温的校准即可

校准也要在线性状态下才有作用吧

ID:898803 · 发表于 2023-9-23 21:08

不知道是不是这个意思：

ID:883242 · 发表于 2023-9-24 04:42

具体问题具体分析，楼主提出这么宏大的问题无法解释。

比如陶瓷发热芯PTC过了居里温度阻值立刻上升，这个特性没法测温，只能恒温，

ID:213173 · 发表于 2023-9-24 07:22

选择温度控制传感器是依据应用环境和使用要求。PTC热敏电阻、NTC热敏电阻 .热电偶、铂电阻都是常见的温度传感器。没有见过把PTC陶瓷发热芯当做温度传感器用。陶瓷发热芯的温阻特性离散性很大，通常应用于对温控精度要求不高的自限温发热装置，不宜当做温度传感器使用。

ID:883242 · 发表于 2023-9-24 19:49

电路图也不对，5V电源无法击穿5.1V稳压管。

ID:322939 · 发表于 2023-9-25 08:12

这种陶瓷发热芯里面含有PTC热敏电阻

ID:322939 · 发表于 2023-9-25 08:14

chenylin_51 发表于 2023-9-23 21:08
不知道是不是这个意思：

是这样，但又怎样应用在单片机程序里？

ID:322939 · 发表于 2023-9-25 08:29

wulin 发表于 2023-9-24 07:22
选择温度控制传感器是依据应用环境和使用要求。PTC热敏电阻、NTC热敏电阻 .热电偶、铂电阻都是常见的温度传 ...

陶瓷发热芯PTC和热电偶有些是非标，如热电偶（由两种不同的材料碰焊在一起就形成正负电压了）没有数据表，只靠自己测试。陶瓷发热芯PTC虽然离散性大，靠软件配合，并分批校准。

ID:883242 · 发表于 2023-9-26 16:13

LAW1100 发表于 2023-9-25 08:12
这种陶瓷发热芯里面含有PTC热敏电阻

这里的PTC是自动恒温的，温度你改不了，别做梦了。

ID:898803 · 发表于 2023-9-26 21:31

有点记不清了，好像是这样：

ID:935919 · 发表于 2023-9-27 11:17

楼主, 如果你的问题是采集的温度怎么体现某个你关注点的温度(所谓的实际温度)的温度的对应关系, 那么我有一些之前的经验如下:

1. 温度采集点和温度关注点(实际温度) 一致的时候, 只要考虑温度传感器, 采集电路, 软件算法的误差, 从这些方面进行补偿即可.

2. 温度采集点和温度关注点(实际温度) 不一致的时候, 则比较复杂, 需要建立一个数学模型, 对两个点的温度关系进行描述(这里面可能涉及温度传播介质的关系, 气流, 空气散热, 散热器效果等等因素的影响), 不同的腔体, 散热, 和气流的变化的数学模型都不一样, 所以别人的补偿方式对应你不一定适用.

3. 如果你的系统只是采集温度而非控制温度的话, 可以通过实验的方式测定某些点, 然后根据这些点进行插补(但是有些因素不在测定的范围内, 当这些因素产生变化的时候, 你就又不准了)

4. 如果你是一个控温系统的话, 建议采样闭环控制, 直接把温度采集点放在你关注的地方, 会省掉很多步骤.

ID:1108352 · 发表于 2024-1-6 23:23

可以考虑用多项式分段拟合的方式计算，精度还是可以的

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