Устройство для контроля температуры

Авторы патента:

G01K7/34 - с использованием емкостных элементов (конденсаторы как таковые H01G)

Изобретение относится к температурным измерениям. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устр-ва и упрощение его конструкции. При поступлении с выхода генератора 3 на счетный вход счетчика 4 импульсов последний фиксирует прохождение одного импульса, реагируя на передний фронт импульса, одновременно с выхода генератора 1 на вход сброса R счетчика и также поступает прямоугольный импульс и своим задним фронтом устанавливает .счетчик 4 в состояние О. Устр-во в таком режиме работает до тех пор, пока температура измеряемой среды не достигнет значения, при кото- :ом произойдет фазовый переход диэлектрика термочувствительного конденсатора 2. Появление на выходе переноса счетчика 4 сигнала логической единицы фиксируется электромагнитным реле 5. Воздействие импудьсной помехи на генераторы 1 и 3 прямоугольных импульсов приводит к тому, что счетчик 4 считает и импульсы помехи, однако это не влияет на работу устр-ва. 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Я) 4 G 01 К 7/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4064082/24-10 (22) 01.04.86 (46) 23.05.88. Бюл. М- 19 (71) Калининградское специализированное конструкторское бюро при Калининградском экспериментальном заводе им. 60-летия СССР Всесоюзного производственного объединения "Союзгазавтоматик а" (72) Г.В. Гречухин и В. В. Трофимов (53) 538.53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 440572, кл. G 01 К 7/34, 1972.

Патент Великобритании N- 2107060, кл. G 01 К 7/34, опублик. 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к температурным измерениям. Цель изобретениявЂ” повышение помехоустойчивости устр-ва .и упрощение его конструкции. При поступлении с выхода генератора 3 на

„Л0„„1397750 А1 счетный вход счетчика 4 импульсов последний фиксирует прохождение одного . импульса, реагируя на передний фронт импульса, одновременно с выхода генератора 1 на вход сброса R счетчика и также поступает прямоугольный импульс и своим задним фронтом устанавливает .счетчик 4 в состояние "0".

Устр-во в таком режиме работает до тех пор, пока температура измеряемой среды не достигнет значения, при кото. ом произойдет фазовый переход диэлектрика термочувствительного конденсатора 2. Появление на выходе переноса счетчика 4 сигнала логической единицы фиксируется электромагнитным реле 5. Воздействие импульсной помехи на генераторы 1 и 3 прямоугольных импульсов приводит к тому, что счетчик 4 считает и импульсы помехи, одна» ко это не влияет на работу устр-ва.

1 ил.

1397750

Изобретение относится к температурным измерениям, а точнее к устройствам для контроля температуры посредством термочувствительных конденсато5 ров.

Цель изобретения вЂ” повышение помехоустойчивости устройства, а также упрощение его конструкции.

На чертеже представлена блок-схема 1п устройства.

Устройство для контроля температуры содержит первый генератор 1 прямоугольных импульсов в частотно-задающую цепь которого включен,термочувствитель-15 ный конденсатор 2, имеющий в своем составе полярный диэлектрик с резко из меняющейся относительной диэлектрической проницаемостью при фазовых переходах, второй генератор 3 прямоугольных 20 импульсов, программируемый счетчик

4 импульсов, программируемый на подсчет и импульсов, где и вЂ” целое число, большее или равное трем, электромагнитное реле 5 или какое-либо другое 25 исполнительное устройство срабатывающее при появлении програмьщруемого счетчика сигнала логической единицы.

Устройство работает следующим образом. 36

Второй генератор прямоугольных импульсов 3 вырабатывает последовательность импульсов с длительностью импульса, . Первый генератор 1 прямоугольных импульсов вырабатывает после „ довательность импульсов такой же длительности с, если температура измеряемой среды, в которой находится тер. мочувствительный конденсатор, ниже температуры фазового перехода поляр- Ао ного диэлектрика конденсатора 2. При поступлении с выхода генератора 3 прямоугольных импульсов на счетный вход программируемого счетчика 4 импульсов, последний фиксирует прохождение одно-, го импульса, реагируя на передний фронт импульса, одновременно с выхода генератора 1 прямоугольных импульсов на вход сброса К счетчика также поступает прямоугольный импульс и своим задним фронтом устанавливает счетчик

4 в нулевое состояние. !

Устройство работает в таком режиме до тех пор, пока температура измеряемой среды не достигает значения, при котором произойдет фазовый переход полярного диэлектрика термочувстви тельного конденсатора 2. При этом резко изменяется емкость термочувствительного конденсатора 2, а длительность импульсов генератора i увеличивается в и раз и станет равной о, =

=- п,. При этом и = С /Со, где С и

С, соответственно емкость термочувствительного конденсатора 2 при темперагуре ниже и выше фазового перехода диэлектрика. Так как сброс счетчика

4 осуществляется задним фронтом импульса с выхода генератора 1, то за время действия импульса, на счетный вход S счетчика 4 поступает и импульсов длительностью с, при этом на выходе переноса счетчика 4 появляется сигнал логической единицы, так как счетчик 4 запрограммирован на подсчет и импульсов. Появление на выходе переноса счетчика 4 сигнала логической единицы фиксируется электромагнитным реле 5 или каким-либо другим устройством.

Для исключения влияния температуры окружающей средь. на работу устройства первый и второй генераторы прямоугольных импульсов следует выполнять на логических элементах, расположенных на одной подложке интегральной микросхемы. В этом случае при изменении температуры окружающей среды длитель-.. ность импульсов, вырабатываемых генераторами прямоугольных импульсов изменяется одинаковым образом, что не оказывает влияния на работу устройства.

Воздействие импульсной помехи на генераторы прямоугольных импульсов приводит к тому, что программируемый счетчик считает и импульсы помехи, однако это не влияет на работу устройства.

Формула из обре те ния

Устройство для контроля температу" ры„ содержащее термочувствительный конденсатор, имеющий в своем составе полярный диэлектрик с резко изменяющейся относительной диэлектрической проницаемостью при фазовых переходах, первый генератор прямоугольных импульсов, в частотно-задающую цепь которо" го включен термочувствительный конденсатор, второй генератор прямоугольных импульсов, программируемый счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоза" щищенности устройства, выход первого генератора импульсов соединен с вхо1397750 динен с выходом второго генератора прямоугольных импульсов. дом сброса программируемого счетчика импульсов, счетный вход которого соеСоставитель В. Куликов

Техред А.Кравчук Корректор А. Обручар

Редактор С. Патрушева

Заказ 22 64/39 Тирам 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Укгород, ул. Проектная,

Устройство для измерения температуры // 1216675

Полупроводниковый датчик температуры // 1191756

Устройство для измерения температуры // 1174782

Устройство для измерения пульсаций температуры в потоках // 1171670

Устройство для измерения температуры // 1084626

Устройство для измерения температуры // 970136

Устройство для измерения температуры // 934254

Устройство для контроля теплового состояния погружного электродвигателя // 922537

Способ измерения температуры среды // 834410

Емкостный датчик для измерения физических величин, в частности температуры, и способ его изготовления // 2123174

Датчик давления и температуры и способ его изготовления // 2145064

Изобретение относится к области измерительной техники для измерения давления и температуры в авиационной технике и машиностроении

Способ компенсации аддитивной температурной погрешности датчика с вибрирующим элементом // 2282162

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении силы, давления, ускорения и т.п

Способ компенсации мультипликативной температурной погрешности датчика с вибрирующим элементом (варианты) // 2323422

Релейный датчик температуры // 1525480

Изобретение относится к контролю температуры и может быть использовано в следящих системах перегрева помещений, аппаратуры и т.д

Емкостный датчик температуры труднодоступных объектов // 1566883

Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность измерения температуры объектов, доступ к которым затруднен

Способ определения температуры и устройство для его осуществления // 1651113

Изобретение относится к температурным измерениям и позволяет повысить точность определения температуры

Способ изготовления датчиков температуры и теплового потока (варианты) // 2537754

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в авиационной и космической технике. Предложено формирование датчика температуры и теплового потока осуществить непосредственно на поверхности модели разной степени кривизны без морщин и без нарушения целостности модели и физических процессов обтекания на поверхности модели и газового потока. Термопары датчиков изготовляют из пленки хромель-константана способом катодного напыления в вакууме. В качестве изоляционной пленки между моделью и термопарой, между термопарами выбрана окись алюминия. Верхняя поверхность термопары защищена от окисления жаростойкой изоляционной пленкой толщиной 0,80-0,1 мкм. Толщина обкладки с выводами термопары 0,3-0,4 мкм. Обкладки с выводами формируют через маски (из металла или пленки полиимида) и способом электрической гравировки напряжением «карандаша» 6-10 В. Технический результат - повышение функциональных возможностей датчиков температуры и теплового потока. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Система для мониторинга температуры электрического проводника // 2623684

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для мониторинга температуры электрического проводника. Предлагается система для мониторинга температуры электрического проводника (31), заключенного, по меньшей мере, в (полу) проводящий слой (13), содержащая пассивный индуктивный узел (20), узел (40) приемопередатчика и блок (50) управления. Пассивный индуктивный узел (20) включает по меньшей мере один термочувствительный компонент и выполнен так, что его резонансная частота и/или величина добротности Q изменяются в зависимости от температуры электрического проводника (31). Узел приемопередатчика (40) имеет электромагнитную связь с пассивным индуктивным узлом (20) и выполнен с возможностью излучения выходного сигнал, соответствующего резонансной частоте и/или величине добротности Q пассивного индуктивного узла (20). Кроме того, узел (40) приемопередатчика связан с блоком (50) управления, который регистрирует сигнал, соответствующий резонансной частоте и/или величине добротности Q, и который определяет значение температуры электрического проводника (31) на основе зарегистрированного сигнала, соответствующего резонансной частоте и/или величине добротности Q. Технический результат – повышение точности и достоверности получаемых данных. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 1 табл., 18 ил.

Устройство для измерения продольного распределения температуры в полимерном покрытии активных световодов волоконных лазеров и усилителей // 2624833

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения температуры полимерной оболочки волоконного световода. Устройство содержит оптическое волокно с диэлектрической полимерной оболочкой, отдельные участки волокна помещены между металлическими обкладками конденсаторов. Обкладки конденсаторов параллельны участкам оптического волокна и прилегают к волокну с противоположных сторон. Конденсаторы соединены с отдельными катушками индуктивности или подключаются к общей катушке индуктивности. Сформированные колебательные LC-контуры являются локальными температурными датчиками, которые включаются в электрическую цепь, позволяющую измерять их амплитудно-частотную характеристику. Так как диэлектрическая проницаемость в радиочастотном диапазоне используемых в волоконной оптике полимеров имеет ярко-выраженную температурную зависимость, то для измерения температуры разогретого полимера используется метод радиочастотной импедансной спектроскопии. Процесс измерения распределения температуры полимерного покрытия волоконного световода включает в себя проведение калибровки устройства при однородном разогреве оптического волокна и измерении зависимости резонансной частоты амплитудно-частотной характеристики каждого колебательного контура от измеряемой однородной температуры. Распределение температуры полимерного покрытия по длине волокна при генерации или усилении излучения в оптическом волокне определяется из сопоставления сдвига резонансной частоты каждого колебательного контура с калибровочными коэффициентами. Технический результат – повышение функциональных возможностей устройства. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.