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针对传统测氧仪表结构复杂、响应时间长、灵敏度低等不足,设计了以C8051F120单片机为控制核心的氧化锆分析仪。在分析氧化锆测氧原理的基础上,设计了氧电势信号调理电路、热电偶测温补偿电路和加热温度控制电路,采用数字PID控制算法将氧化锆传感器温度稳定地控制在700±1℃;给出了系统硬件电路的总体设计;利用以太网控制器CP2200设计了工业以太网接口,通过以太网接口能够快速准确的发送测量和报警信息。实验结果表明:该氧化锆分析仪控温准确、响应快速、灵敏度高、具有很高的实用价值。