Устройство для измерения температуры

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее термопреобразователь , подключенный к входу преобразователя сигнала термопреобразователя во временной интервал, выход которого подключен к управляю щему входу ключа. Двоично-десятичный счетчик, вход которого через ключ подключен к выходу генератора счетных .импульсов, первый управляющий вход соединен с выходом формирователя импульса предварительной записи, выход соединен с блоком цифровой индикации, а информационные входы соединены с выходгили блока памяти, вход которого соединен с выходом двоичного счетчика, делитель частоты, выход которого соединен с входом двоичного счетчика и входом формирователя импульса предварительной записи, отличающееся jjejJf то, с целью повышения точности измерения, в него введены схема сравнения кодов и формирователь импульса запрета счета, первый вход кото- Щ роге соединен с выходом деЛителя частоты, второй вход подключен к выходу с сравнения кодов, а выход к второму управляющему входу двоично-десятичного счетчика, выход которого соединен с входом схемы срав- S нения кодов, при этом вход делителя частоты подключен к выходу младшего разряда двоично-десятичного счетчика .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК . (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3518114/18-.10 (22) 02.12.82 (46) 23.03 ° 84. Бюл. Р 11 (72) Б.В. Дунец, Н.Г. Ковальчук, Е.С. Полищук, И.Д. Пытель z Л.М. Тищенко (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 536.53(088.8) (56) 1 ° Куликовский К.Л, и др. Метод расчета схемы цифровой линеаризации функции преобразования измерительных устройств. — Приборы и системы управления, 1978, Р 8 с. 22-24..

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3437466/18-10, кл. G 01 К 7/22 1982 (прототип) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЭМЕРЕНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее термопреобразователь, подключенный к входу преобразователя сигнала термопреобразователя во временной интервал, выход которого подключен к управляющему входу ключа, двоично-десятичный счетчик, вход которого через ключ подключен к выходу генератора счетных импульсов, первый управляющий вход соединен с выходом формирователя импульса предварительной записи, выход соединен с блоком цифровой индикации, а информационные входы соединены с выходами блока памяти, вход которого соединен с выходом двоичного счетчика, делитель частоты, выход которого соединен с входом двоичного счетчика и входом формирователя импульса цредварительной записи, о т л и ч а ю щ е е с я те и, что, с целью повышения точности измерения, в него введены схема сравнения кодов и формирователь импульса запрета счета, первый вход кото- се рого соединен с выходом делителя частоты, второй вход подключен к выходу схемы сравнения кодов, а выход к второму управляющему входу двоич- С„ но-десятичного счетчика, выход которого соединен с входом схемы срав- Я нения кодов, при этом вход делителя частоты подключен к выходу младшего разряда двоично-десятичного счетчика.

1О814З8

Изобретение относится к термометрии, а именно к устройствам для измерения температуры с коррекцией линейности термопреобраэователя, и может быть использовано при точных и быстродействующих иэМерениях температуры с цифровой формой представления результата.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее соединенные последовательно термопреобраэователь, преобразователь сигнала термопреобразователя во временной интервал и ключ, соединяющий через управляемый делитель частоты генератор счетных импульсов с двоично-десятичным счетчиком, при этом управляющий вход делителя частоты соединен посредством дешифратора с выходом двоично-десятичного счетчика (13.

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, обусловленная малым количеством узлов аппроксимации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения температуры, содержащее термопреобразователь, подключенный к входу преобразователя сигнала термопреобразователя во временной интервал, выход которого подключен к управляющему входу ключа, двоично-десятичный счетчик, вход которого через ключ подключен к выходу генератора счетных импульсов, первый управляющий вход соединен с выходом формирователя импульса предварительной записи, выход соединен с блоком .цифровой индикации, а информационные входы соедине- 40 ны с выходами блока памяти, вход которого соединен с выходом двоичного счетчика, делитель частоты, выход которого соединен с входом двоичного счетчика и входом форми- 45 рователя импульса предварительной записи С23.

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения температуры, вызванная тем, что 50 алгоритм коррекции не позволяет. оптимально выбирать линейную характеристику преобразователя устройства, поскольку устройство не IIoSBQляет вычитать импульсы из конечного результата. Это требует увеличения значения корректирующих чисел, что вызывает увеличение значений их младших разрядов, а следовательно, уменьшение точности измерения.

К оме того,, устройство не позволяет производить линеариэацию характеристик термопреобразователей, у которых коэффициенты при нелинейных члена. «ппроксимирующего полинома имею1 положительные значения. 65

Целью изобретения является повышение точности измерения температуры.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения температуры, содержащее термопреобраэователь, подключенный к входу преобразователя сигнала термопреобразователя во временной интервал, выход которого подключен к управляющему входу ключа, двоично-десятичный счетчик, вход которого через ключ подключен к выходу генератора счетных импульсов, первый управляющий вход соединен с выходом формирователя импульса предваритель ой записи, выход соединен с блоком цифровой индикации, а информационные входы соединены с выходами блока памяти, вход которого соединен с выходом двоичного счетчика, делитель частоты, выход которого соединен с входом двоичного счетчика и входом формирователя импульса предварительной записи, введены схема сравнения кодов и формирователь импульса запрета счета, первый вход которого соединен с выходом делителя частоты, второй вход подключен к выходу схемы сравнения кодов, а выход — к второму управляющему входу двоично-десятичного счетчика, выход которого соединен с входом схемы сравнения кодов, при этом вход делителя частоты подключен к выходу младшего разряда двоичнодесМятичного счетчика.

На чертеже представлена блоксхема устройства для измерения температуры.

Устройство содержит термопреобраэователь 1, преобразователь 2 сигнала термопреобраэователя во временной интервал, ключ 3, генератор 4 счетных импульсов, двоично-десятичный счетчик 5, делитель б частоты, формирователь 7 импульса предварительной записи, формирователь 8 импульса запрета счета, блок 9 памяти, блок 10 цифровой индикации, схему 11 сравнения кодов и двоичный счетчик 12.

Устройство работает следующим. образом.

Выходной сигнал термопреобраэователя преобразуется в интервал времени, управляющий работой ключа, пропускающего импульсы с генератора счетных импульсов на двоично-десятичный счетчик 5. Каждый раз, когда младшая (первая) декада счетчика 5 сбрасывается в нуль, импульс переноса с выхода этой декады поступает на следующую (вторую) декаду счетчика 5 и через делитель 6 частоты на вход счетчика 12. Подсчитанное счетчиком 12 количество импульсов определяет адрес в блоке 9 памяти. Под каждым адресом в блоке 9 памяти эа1081438

Составитель В. Куликов

Техред Л.Мартяшова КоРРектоР В. Бутяга

Редактор Т. Кугрышева т

Эаказ 1536/34 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035> Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 писано корректирующее число, соответствующее отклонению преобразования термопреобразователя от линейной в данной точке. При этом в блок

9 памяти записываются те корректирующие числа> которые следует прибавлять к содержимому счетчика 5, и дополнения до десяти тех чисел, которые следует вычитать. Формирователь 7 формирует короткий импульс. предварительной записи, в течение которого корректирующее число (или его дополнение) иэ блока памяти переносится в младшую декаду счетчика 5, причем импульс предварительной .записи формируется в промежуток времени между импульсом, устанавливающим младшую декаду счетчика 5 в нуль и следующим импульсом, пришедшим с ключа 3. Формирователь 8 формирует импульс> запрещакиций поступление одного импульса с младшей декады счетчика на тактовый вход старшей (второй) декады этого счетчика.

Причем формирователь 8 формирует импульс только в том случае, когда корректирующее число должно быть вычтено иэ содержимого счетчика 5.

Начало этого импульса во времени сов падает с началом импульса предварительной записи, а длительность его соответствует времени поступления девяти импульсов с ключа 3. При этом весь диапазон измерения разбивается на участки, на одних иэ которых корректирующие числа надо складывать, а на других - вычитать. В первом случае на выходе схЕмы 11 сравнения кодов появляется сигнал, соответствующий логическому нулю, во втором случае - логической единице.

10 Этот, сигнал подается на формирователь

8 и обеспечивает во втором случае формирование импульса запрета счета старших декад. Число, записанное в счетчике 5, передается на блок 10 ин15

Предлагаемое устройство позволяет корректировать нелинейность функции преобразования как с отрицательным, так и с положительным значением второй производной. Аппроксимирующая прямая может пересекать функцию преобразования термопреобраэователя, что позволяет сузить диапа,зон изменений корректирующего числа.

Это позволяет при постоянном объеме блока памяти уменьшить цену младшего разряда корректирующего числа, а следовательно, повысить точность измерения.