物理实验第20卷第7期 +12V+12V 时,V<V,使LM311的输出电压V≈ 0V,三极管3DK4B截止,使固体继电器 J1断开,交流接触器J2线圈中无电流通 J圃体电翻 过,常开触点断开,电热丝停止加热 若由于环境影响,当恒温槽中温度 逐渐下降到小于时,V>V,J2再次 12V 2DW7C 工作,电热丝通电加热.这样,继电器 J2不断地接通与断开,从而达到恒温控 J(交流换触器) 制的目的 3.2恒温控制器测量数据及分析 按图2进行安装、实验,测出电位 器W滑动端P对地的电压vb与对应 恒温水箱 恒温电路控制的恒温水槽的温度的数 1.AD590传感器2搅拌器3.二等标准水银温度计据,如表2所示,Vb由数字电压表读出 4,电热丝(外用玻璃管保护)5.2000mL玻璃杯 测试时间为半小时 图2 由表2数据可以看到,在所测温度 0℃时输出电流为273.45A,而等级高的标准 范围内恒温电路的控温精度较高,基本上每个 型AD590传感器在0℃时输出电流达 温度点都可达士0.05℃,如果保温层做得更好 273.2μA,即其数值与冰点时热力学温度T= 273.15K较一致.此时数字电压表上显示的数 值即为待测物体的热力学温度T P端的电压控制水槽的温度控温精度 6/℃ 3用AD590制作恒温控制电路 ±0.05 3.1 士0.05 3.1控制电路工作原理 3.250 56.00 ±0.05 恒温控制电路如图2所示,LF356为集成 -3,350 土0.0 运算放大器,AD590输出电流经由LF356组成 3.450 76.10 ±0.05 的ⅠV(电流电压)转换电路,在LF356的输(本实验中,恒温水槽是容积仅为2mnL的玻 出端转换成电压输出,该值为负值.LM3ll为璃杯),控温效果会更好.另外,在电路定标、 电压比较器,它的端2电势V和端3电势Vb电位器W的滑动端改制成刻度盘(调节和指示 进行比较(均以接地点为参考点)若V>V,控制的温度)的时候,刻度盘的刻度并不是严 则在端7输出的电势V=E(E0为一正值);若格均匀的实验中,若要改变恒温控制器控制 V<V则v≈0V.LM311端3相连接的电位的温度范围,只须适当改变和电位器W连接的 器W的滑动端P可用来设置整个电路的温度各个阻值即可.本实验所能控制的温度范围为 预定值LF356的输出电压v值是与被测量0~100℃ 的温度相对应的.当恒温水槽的温度小于预定4参考文献 值6时,V>Vb,V。=E0,使三极管3DK4B导 通,固体继电器J1接通,从而使交流接触器 1凌佩玲.普通物理实验(实验31温度自动控制).上 线圈流过电流,其常开触点闭合,电热丝接通 海;上海科学技术文献出版社,1988 (2000-01-10收稿) 220V电源开始工作,对恒温水槽加热 当恒温水槽温度升高到稍微超过预定值 2 01995-2005 TSinghua Tongfang Optical Disc Co, LId All rights reserved© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved