AD7793在高精度温控设备中的应用
时间:07-22
来源:互联网
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4.2 软件配置
MCU通过SPI接口对AD7793进行初始化配置,顺序如下:
(1)复位:由于上电期间的任何毛刺电压可能会破坏寄存器,因此建议在初始化程序中执行复位,即将32个1写入AD7793进行复位。复位后,SPI串行接口、片内寄存器都进入到默认状况,便可针对应用配置器件。
(2)配置:复位后即可对片内寄存器进行配置。首先写模式寄存器,设置工作模式、输出数据速率和时钟源:然后写配置寄存器,设置极性、增益、基准源、缓冲和通道;最后写IO寄存器,设置电流源和大小。
(3)校准:配置后,便可以启动校准程序,进行内部校准和系统校准。在校准时,对失调寄存器和满量程寄存器写操作时,AD7793必须处于空闲或省电模式。
5 温控实测结果
当设置的温度发生变化时,温控仪能通过AD7793根据得到当前实时温度,计算出误差信号,利用PID(比例-积分-微分)计算出合适的控制量,通过PWM技术控制功率放大器,对系统进行控制,获得满意的预期温控目标。在我们研制的高精度温控设备中,温度设置值与温度实际对比结果如表1所示,温控范围要求在40~55℃之间。
MCU通过SPI接口对AD7793进行初始化配置,顺序如下:
(1)复位:由于上电期间的任何毛刺电压可能会破坏寄存器,因此建议在初始化程序中执行复位,即将32个1写入AD7793进行复位。复位后,SPI串行接口、片内寄存器都进入到默认状况,便可针对应用配置器件。
(2)配置:复位后即可对片内寄存器进行配置。首先写模式寄存器,设置工作模式、输出数据速率和时钟源:然后写配置寄存器,设置极性、增益、基准源、缓冲和通道;最后写IO寄存器,设置电流源和大小。
(3)校准:配置后,便可以启动校准程序,进行内部校准和系统校准。在校准时,对失调寄存器和满量程寄存器写操作时,AD7793必须处于空闲或省电模式。
5 温控实测结果
当设置的温度发生变化时,温控仪能通过AD7793根据得到当前实时温度,计算出误差信号,利用PID(比例-积分-微分)计算出合适的控制量,通过PWM技术控制功率放大器,对系统进行控制,获得满意的预期温控目标。在我们研制的高精度温控设备中,温度设置值与温度实际对比结果如表1所示,温控范围要求在40~55℃之间。
6 结束语
在我们的研究过程中,得到如下经验:通过内部校准和系统校准可消除零点误差、满量程误差及温度漂移的影响;四线制恒流源驱动Pt1000铂电阻,有效克服了导线电阻和自热效应对测量精度的影响;采用PID、PWM技术大大提高了温控精度和稳定度,使得整机的温控误差优于0.1℃。
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