一种铂热电阻自校准温度测量方法及相关装置

本发明涉及设备控温，尤其涉及一种铂热电阻自校准温度测量方法及相关装置。

背景技术：

1、半导体设备运行时其内部的电子元器件会产生热量，若电子元器件长期处于高温状态，会导致半导体设备结构出现热变形，从而影响精度导致设备性能下降，因此需要对电子元器件的温度进行监测。

2、目前应用于半导体设备的测温方案中的热电方案，因测温系统自身元件的温度，导致系统测量值有误差，存在测温精度不足的问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种铂热电阻自校准温度测量方法，用于解决现有技术中热电方案因测温系统自身元件的温度导致系统测量值有误差，存在测温精度不足的问题。

2、本发明第一方面提供了一种铂热电阻自校准温度测量方法，包括：

3、获取待校铂热电阻线路信息；

4、根据所述待校铂热电阻线路信息向程控开关发送自校准指令，使得所述程控开关根据所述自校准指令将低温漂电阻卡接入待校铂热电阻线路中；根据所述校铂热电阻线路信息向所述待校铂热电阻线路中的铂热电阻继电器发送断开指令；

5、获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的第一阻值，将各第一阻值对应的阻值调节指令依次发送至低温漂电阻卡中，并获取每次发送阻值调节指令后待校铂热电阻线路中的第二阻值，得到各第一阻值与第二阻值的对应关系，所述第二阻值为待校铂热电阻线路中的总阻值；

6、根据各第一阻值与第二阻值的对应关系以及第一阻值在所述铂热电阻温度－阻值对照表中对应的温度，构建各第二阻值与温度的对应关系，得到所述待校铂热电阻线路的自校准温度－阻值对照表；

7、基于所述自校准温度－阻值对照表进行温度测量。

8、可选的，所述获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的第一阻值，具体为：

9、获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的所有阻值，在所述铂热电阻温度－阻值对照表阻值范围中间隔均匀的选择预设数量的阻值作为第一阻值。

10、可选的，所述根据各第一阻值和第二阻值的对应关系以及第一阻值在所述铂热电阻温度－阻值对照表中对应的温度，构建各第二阻值与温度的对应关系，得到所述待校铂热电阻线路的自校准温度－阻值对照表，具体为：

11、根据各第一阻值和第二阻值的对应关系计算各第一阻值和对应的第二阻值的差值，取各差值的平均值得到修正系数；

12、将所述铂热电阻温度－阻值对照表中记录的所有阻值以修正系数修正，得到所述待校铂热电阻线路的自校准温度－阻值对照表。

13、可选的，所述将各第一阻值对应的阻值调节指令依次发送至低温漂电阻卡中，具体为：

14、获取低温漂电阻卡中各电阻卡继电器阻值信息；

15、根据所述电阻卡继电器阻值信息计算各第一阻值对应的各电阻卡继电器状态；

16、将各第一阻值对应的各电阻卡继电器状态作为阻值调节指令依次发送至低温漂电阻卡中，使低温漂电阻卡的阻值依次调节为各第一阻值。

17、可选的，所述得到所述待校铂热电阻线路的自校准温度－阻值对照表之后，还包括：

18、判断是否还存在待校铂热电阻线路，若是，则根据待校铂热电阻线路信息向程控开关发送自校准指令；若否，则向上位机发送自校核完成信息。

19、本技术第二方面提供了一种铂热电阻自校准温度测量装置，包括：

20、铂热电阻、运放模块、处理器、电源、程控开关和低温漂电阻卡；

21、所述铂热电阻采用四线制接法分别与运放模块和程控开关相连；

22、所述运放模块分别与处理器和铂热电阻连接，用于放大铂热电阻的阻值变化信号；

23、所述程控开关分别与低温漂电阻卡、处理器、铂热电阻和电源连接，用于接收处理器的自校准指令，并根据处理器的自校准指令将低温漂电阻卡接到待校铂热电阻上；

24、所述低温漂电阻卡分别与程控开关和处理器连接，用于根据处理器的指令改变接入铂热电阻线路中的阻值；

25、所述电源与程控开关连接，用于通过程控开关给温度测量装置供电；

26、所述处理器分别与运放模块和低温漂电阻卡连接，用于执行权利要求1-5任一项所述的铂热电阻自校准温度测量方法。

27、可选的，所述处理器具体为stm32。

28、可选的，所述运放模块中以4通道的adc芯片与16通道多路复用芯片连接，并在adc芯片的每个通道以运算放大器与铂热电阻一一连接。

29、本技术第三方面提供了一种铂热电阻自校准温度测量系统，包括：

30、待校信息模块，用于获取待校铂热电阻线路信息；

31、接线指令模块，用于根据所述待校铂热电阻线路信息向程控开关发送自校准指令，使得所述程控开关根据所述自校准指令将低温漂电阻卡接入待校铂热电阻线路中；根据所述校铂热电阻线路信息向所述待校铂热电阻线路中的铂热电阻继电器发送断开指令；

32、阻值计算模块模块，用于获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的第一阻值，将各第一阻值对应的阻值调节指令依次发送至低温漂电阻卡中，并获取每次发送阻值调节指令后待校铂热电阻线路中的第二阻值，得到各第一阻值与第二阻值的对应关系，所述第二阻值为待校铂热电阻线路中的总阻值；

33、对照表校准模块，用于根据各第一阻值与第二阻值的对应关系以及第一阻值在所述铂热电阻温度－阻值对照表中对应的温度，构建各第二阻值与温度的对应关系，得到所述待校铂热电阻线路的自校准温度－阻值对照表；

34、温度测试模块，用于基于所述自校准温度－阻值对照表进行温度测量。

35、可选的，所述阻值计算模块中，获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的第一阻值，具体为：

36、获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的所有阻值，在所述铂热电阻温度－阻值对照表阻值范围中间隔均匀的选择预设数量的阻值作为第一阻值。

37、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：通过获取待校铂热电阻线路信息；根据所述待校铂热电阻线路信息向程控开关发送自校准指令，使得所述程控开关根据所述自校准指令将低温漂电阻卡接入待校铂热电阻线路中；根据所述校铂热电阻线路信息向所述待校铂热电阻线路中的铂热电阻继电器发送断开指令；获取铂热电阻温度－阻值对照表中记录的第一阻值，将各第一阻值对应的阻值调节指令依次发送至低温漂电阻卡中，并获取每次发送阻值调节指令后待校铂热电阻线路中的第二阻值，得到各第一阻值与第二阻值的对应关系，所述第二阻值为待校铂热电阻线路中的总阻值；根据各第一阻值与第二阻值的对应关系以及第一阻值在所述铂热电阻温度－阻值对照表中对应的温度，构建各第二阻值与温度的对应关系，得到所述待校铂热电阻线路的自校准温度－阻值对照表；基于所述自校准温度－阻值对照表进行温度测量；使待校铂热电阻线路中的铂热电阻由可知准确温度的低温漂电阻卡替代后，能在得到线路电阻测量值第二阻值的同时，确定实际电阻阻值的第一阻值，确定当线路测量到第二阻值时应该测到的温度，重新构建自校准后的温度－阻值对照表，在后续测温时能忽略系统电阻带来的误差，提高测温的精度。