专利名称：测量电流型模数转换器的转换电阻的阻值的方法
技术领域：
本发明涉及电流型模数转换器领域，尤其涉及测量电流型模数转换器的转换电阻 的阻值的方法。
背景技术：
通常，为了实现对被测物理对象(例如，转角传感器所检测到的转动角度)的检 测或控制，需要用传感器将反映被测物理对象变化的模拟电流或电压信号输出到模数转换 器，并由模数转换器将该模拟信号转换为计算机或PLC可以识别并处理的数字信号。由于 电流信号不能直接进行模数转换，因此必须先将电流信号转换成电压信号，然后才能进行 模数转换。这就需要用到转换电阻，其将输入到模数转换器的电流信号转换成电压信号。由于转换电阻的阻值精度总是存在一定的偏差，所以在基于电流型模数转换器 转换后的数字量来计算对应的输入模拟电流信号值时，其准确性直接受到转换电阻阻值 精度的制约。例如，将传感器输出的4-20mA的电流信号通过阻值为250 Ω的转换电阻 转换成1-5V的电压信号，然后对该电压信号进行模数转换，以将电流信号转换成范围为 13107-65535的数字量(采用16位模数转换器的情况)。若转换电阻的阻值精度为2%，则 转换电阻的阻值为250士5 Ω。但由于操作者在从模数转换得到的数字量来计算对应的输入 模拟电流信号值时，认为转换电阻的阻值是准确的250 Ω (实际上，具有士5 Ω的偏差)，即 认为数字量65535对应的输入电流信号为5V/250 Ω = 20mA，但因阻值偏差实际的输入电流 信号应为5V/255Q = 19. 6mA 5V/245 Ω = 20. 4mA，即由2%的阻值偏差导致计算出的电 流值也存在2%的偏差，从而导致电流值所反映的被测物理对象的值出现偏差。现有技术通常采用式(1)以通过转换后的数字量得出被测物理对象的实际量值
权利要求
1.一种测量电流型模数转换器的转换电阻的阻值的方法，该方法包括1)使输入到电流型模数转换器的电流信号保持恒定；2)获取经所述电流型模数转换器转换后得到的第一数字量ADtl；3)将精度高于所述电流型模数转换器的转换电阻Rz的精度的电阻民与所述转换电阻 Rz并联；4)再次获取经所述电流型模数转换器转换后得到的第二数字量AD1；5)根据下式得到所述转换电阻Rz的阻值
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤1)至4)是在环境温度保持恒定的情况下执 行的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法在所述将精度高于所述电流型模数转换 器的转换电阻Rz的精度的电阻民与所述转换电阻Rz并联之前还包括将所述电流型模数转换器断电。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其中，所述方法还包括在环境温度分别为 ；、T1和T2时，根据步骤1)至幻分别获得环境温度 ；、T1和T2下 所述转换电阻Rz的阻值Rito> Rm和Rit2 ；根据线性算法，通过下式获得T1和T2温度范围内任一温度T下所述转换电阻Rz的阻 值1^
5.根据权利要求1或2或3所述的方法，其中，所述方法还包括在环境温度分别为Tr T1和T2时，根据步骤1)至幻分别获得环境温度 ；、T1和T2下 所述转换电阻Rz的阻值Rito> Rm和RiT2 ；根据拉格朗日2次插值算法，通过下式获得T1和T2温度范围内任一温度T下所述转换 电阻Rz的阻值Rit
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电阻&的精度低于所述电流型模数转换器 的转换精度。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述电阻&的精度值位于士0.5%范围内。
全文摘要
本发明提供一种测量电流型模数转换器的转换电阻的阻值的方法，以便提高测量和控制被测物理对象的精度，该方法包括使输入到电流型模数转换器的电流信号保持恒定；获取经所述电流型模数转换器转换后得到的第一数字量AD0；将精度高于所述电流型模数转换器的转换电阻Rz的精度的电阻Rj与所述转换电阻Rz并联；再次获取经所述电流型模数转换器转换后得到的第二数字量AD1；根据下式得到所述转换电阻Rz的阻值其中，R1为得到的所述转换电阻R2的阻值，R2为精度高于所述转换电阻Rz的精度的电阻Rj的阻值。
文档编号G01R27/02GK102043093SQ20101018673
公开日2011年5月4日 申请日期2010年5月25日 优先权日2010年5月25日
发明者刘权, 奉松生, 詹纯新, 郭纪梅, 黎鑫溢 申请人:长沙中联重工科技发展股份有限公司