闫 鑫，王晓娜，丁渊明，杨遂军，叶树亮

(1.中国计量学院 工业与商贸计量技术研究所，浙江 杭州310018;2.浙江省计量科学研究院，浙江 杭州310013)

0 引 言

随着热分析技术的快速发展，传统的热电偶测温技术已经不能满足其性能指标的要求，特别是在使用相对计算能力较差的单片机进行温度采集计算的应用中，很难在达到较高精度的同时拥有较快的响应速度。传统的电动势—温度转换方法［1，2］是根据热电偶的热电势值进行查表或者分段曲线拟合，求得当前温度值。查表法求取温度值虽然简单，但是需要存放大量的分度表数据，对系统的内存容量要求较高。分段曲线拟合法不需要大量的内存空间，但是分度表数据有限，随着分段拟合精度的提高，拟合公式所需要的数据也成倍增加，加之热电偶分度表数据的舍入误差，很难保证无限制提高拟合精度;相反，随着分段数目的增多，曲线拟合的精度可能会下降，即出现龙格现象［3］。由分度公式组成的方程求根法［4］虽然在计算精度上有了较大提高，但是由于公式的阶数较高，在计算时间上却远远不如分段拟合法。

针对上述问题，本文提出了一种新型测温算法，利用分段拟合法与查表法相结合求出温度值及其误差范围，即在方程求根法的思想上缩小二分法的查找区间，根据秦九昭简化算法降低分度公式运算复杂度，从而实现快速高精度的热电偶测温计算。

1 快速高精度算法原理

国际电工委员会ICE584—1 标准［5］提供的热电偶分度公式如式(1)所示