一种热电偶温度校准算法、计算机装置和存储介质的制作方法

本发明涉及热电偶校准领域，特别涉及热电偶温度校准算法、计算机装置和存储介质。

背景技术：

1、热电偶电压值转换为温度值通常是基于nist的查表法或者多项式方程计算得到，而nist的多项式方程形式为：t＝d0+d1v+d2v2+d3v3+d4v4+...+d9v9，其中di是取自nist数据库的校准系数，t是热电偶温度(单位是℃)，v是热电偶电压(单位是毫伏)；

2、同时，nist将热电偶的整个温度范围分成几个部分，并为每个子范围发布不同的校准系数集：k型热电偶的温度范围为-270℃～1372℃，对应的电压范围为-6.458mv～54.886mv，多项式方程将该范围又分成了3个子范围；t型热电偶的温度范围为-270℃～400℃，对应的电压范围为-6.258mv～20.872mv，多项式方程将该范围又分成了2个子范围；

3、但即便nist多项式方程有10项，又为不同热电偶划分不同子范围，也不能完全补偿热电偶的所有非线性。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是提供一种可提高计算速度的热电偶温度校准算法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：热电偶温度校准算法，步骤为：

3、s100：构建多项方程式：

4、其中，t是热电偶温度,v是热电偶电压，t0、v0、a1、a2、a3、b1和b2是系数，通过对热电偶的nist数据库中的数据进行最小二乘曲线算法拟合得到；

5、s200：获取热电偶的冷端电压值v1和热电偶的测量端电压v2；

6、s300：将冷端电压值v1和测量端电压v2相加，得到总电压值v；

7、s400：判断热电偶的类型，并判断总电压值是否在该类型的测量范围内，若为否则退出计算；

8、s500：将总电压值v输入步骤s100中的多项方程式中，得到校准后的温度值t1；

9、s600：对温度值t1进行滤波，得到最终的温度值t。

10、进一步的是：步骤s100中，t0、v0、a1、a2、a3、b1和b2是系数，通过对热电偶的nist数据库中的数据进行最小二乘曲线算法拟合得到，具体方法为：

11、s101：通过热电偶的nist数据库，得到多组温度和电压对应的数据；

12、s102：判断电压是否在规定电压范围内，若为是，则进行下一步，若为否，则退出计算并提示；

13、s103：根据不同电压范围将输入数据分成多组；

14、s104:根据多项方程式利用最小二乘曲线算法得到多组所需系数；

15、s105：检查拟合后的多项方程式，检查多项方程式中是否有分母为0的情况；

16、s106：输出不同电压范围的多项方程式。

17、进一步的是：步骤s103中，根据不同电压范围将输入数据分成多组，其中，当热电偶的k型热电偶时，将热电偶的电压范围分为5组，分别为：(-6.458mv～-3.554mv)、(-3.554v～4.096mv)、(4.096mv～16.397mv)、(16.397mv～33.275mv)和(33.275mv～54.886mv)。

18、进一步的是：步骤s103中，根据不同电压范围将输入数据分成多组，其中，当热电偶的t型热电偶时，将热电偶的电压范围分为5组，分别为：(-6.258mv～-4.648mv)、(-4.648mv～0mv)、(0mv～9.288mv)和(9.288mv～20.872mv)。

19、本发明还公开了一种计算机装置，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、存储器和通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信，所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如上述所述的热电偶温度校准算法对应的操作。

20、本发明还公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有至少一个可执行指令，所述可执行指令使处理器执行如上述所述的热电偶温度校准算法。

21、本发明的有益效果是：

22、1、本申请中的新的方程式使用两个多项式的比值，比nist多项式方程使用的系数少，所以计算速度更快。

23、2、新的方程式使用的系数是将k型热电偶电压范围分为5个子范围、t型热电偶电压范围分为4个子范围，比nist多项式方程使用的系数的温度范围划分更细，所以误差更小。

24、3、在使用新的方程式校准后，将获得的温度值再进行多次滤波，可以得到更加精准的温度值。

技术特征：

1.一种热电偶温度校准算法，其特征在于，步骤为：

2.如权利要求1所述的热电偶温度校准算法，其特征在于，步骤s100中，t0、v0、a1、a2、a3、b1和b2是系数，通过对热电偶的nist数据库中的数据进行最小二乘曲线算法拟合得到，具体方法为：

3.如权利要求2所述的热电偶温度校准算法，其特征在于，步骤s103中，根据不同电压范围将输入数据分成多组，其中，当热电偶的k型热电偶时，将热电偶的电压范围分为5组，分别为：(-6.458mv～-3.554mv)、(-3.554v～4.096mv)、(4.096mv～16.397mv)、(16.397mv～33.275mv)和(33.275mv～54.886mv)。

4.如权利要求2所述的热电偶温度校准算法，其特征在于，步骤s103中，根据不同电压范围将输入数据分成多组，其中，当热电偶的t型热电偶时，将热电偶的电压范围分为5组，分别为：(-6.258mv～-4.648mv)、(-4.648mv～0mv)、(0mv～9.288mv)和(9.288mv～20.872mv)。

5.一种计算机装置，其特征在于：包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、存储器和通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信，所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求1至4中任意一项所述的热电偶温度校准算法对应的操作。

6.一种计算机存储介质，其特征在于：所述计算机存储介质中存储有至少一个可执行指令，所述可执行指令使处理器执行如权利要求1至4中任意一项所述的热电偶温度校准算法。

技术总结
本发明公开了一种热电偶温度校准算法、计算机装置和存储介质，步骤为：S100：构建多项方程式：其中，T是热电偶温度,v是热电偶电压，T
技术研发人员：申铖
受保护的技术使用者：希尔塔（苏州）信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21