基于STM32和CPLD的新型全自动量热仪研究与设计

摘要：

针对当前量热仪通信不够稳定、控制方式复杂、温度采样不精准、主期时间太长等问题,文中提出一种基于STM32硬件平台的新型自动量热仪的设计方案.整体设计时将下位机主控板和人机交互部分分开设计,简化控制方式;再采用SPI方式通信,提升通信的稳定度,采用高精密传感器PT1000进行采集温度,并对内外筒温度进行基线修正补偿,提高温度采用的精密度;最后,设计完善的A/D转换电路和微弱信号处理电路,最大限度地提高信噪比.另外,设计液晶显示模块和结果打印模块,以使人机交互界面更加友好.初期、主期、末期温度采集以及C值的算法严格按照国家标准执行,对设备按照瑞方法和国标法进行试验测试.结果表明:所设计自动量热仪主期时间控制到7 min,较之前水平提升近2 min;热容量相对标准差为0.06％,极差为15.42 J/K,发热量相对标准差为0.08％,极差为53.12 J/g.新型全自动量热仪人机交互更友好,主期时间缩短10.8％,试验效率得到极大提升,热容量、发热量相对标准差和极差的测试结果优于国家标准,说明该产品可量化试产.

关键词：全自动量热仪、SPI通信、电路设计、A/D转换、温度采集、温度补偿、试验测试

所属期刊栏目：45

分类号：TN876-34;TP334.3(无线电设备、电信设备)

资助基金：湖南省教育厅科学研究项目19B379

在线出版日期：2022-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：74-79