Преобразователь температуры в напряжение
Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность преобразования в расширенном диапазоне температур. Преобразователь содержит платиновый термометр сопротивления, включенный в схему неравновесного резистивного моста, операционный усилитель, подключенный к измерительной диагонали моста и охваченный положительной и отрицательной обратной связью, компаратор, источник напряжения смещения и три ключа, управляемых с выхода компаратора. Путем изменения значений сопротивлений резисторов в одном из плеч моста и обратной связи операционного усилителя значительно снижается погрешность от нелинейности в расширенном диапазоне температур при том же коэффициенте преобразования. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (! 9) (11) (51)5 G 01 К 7/16
ГОСУДАРСТВЕНЧЫИ КОМИТЕТ пО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I ) В 4
О
В (21) 4678051/10 (22) 11.04.89 (46) 15,08.91. Бюл. М 30 (71) Львовское специальное конструкторское бюро "Электротермометрия"
Луцкого производственного объединения
Электротермометрия" и Львовский . политехнический институт (72) H.È.Ãðèáîê, В.И.Зорий, Ю.В.Сасин, Б.И.Старнык, C.À.Ñàâeíêî, Э.М.Гашпар, Я.А.Пастернак и Б.M.Скоропад (53) 536.53 (088.8) (56) Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах, Л: Энергия, 1980, с. 125-127, рис. 5 — 13a.
Carl Nelson. $1вр1е clrcult compensates
platlmum temperature sensor. The Industrial
and Process Controll magazine. Inne, 1985, р.66-68.
Изобретение относится к термометрии и может найти применение при построении нормирующих измерительных преобразователей температуры в унифицированный сигнал напряжения постоянного тока.
Цель изобретения — повышение точности преобразования в расширенном диапазоне температур.
На чертеже приведена функциональная схема предложенного устройства.
Устройство содержит платиновый термометр сопротивления 1 и резисторы 2 — 5, включенные в мост, источник 6 постоянного напряжения, подключенный к одной из диагоналей моста, операционный усилитель 7, подключенный к другой диагонали моста, резисторы 8 и 9. включенные последова(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ
В НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точность преобразования в расширенном диапазоне температур. Преобразователь содержит платиновый термометр сопротивления, включенный в схему неравновесного резистивного моста, операционный усилитель, подключенный к измерительной диагонали моста и охваченный положительной и отрицательной обратной связью, компаратор, источник напряжения смещения и три ключа. управляемых с выхода компаратора. Путем изменения значений сопротивлений резисторов в одном из плеч моста и обратной связи операционного усилителя значительно снижается погрешность от нелинейности в расширенном диапазоне температур при том же коэффициенте преобразования. 1 ил. тельно в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя 7, резисторы
10 и 11, включенные в цепи положительной обратной связи операционного усилителя 7, ключи 12, 13 и 14. выводы которых подсоединены к выводам резисторов 5, 9 и 11 соответственно, компаратор 15, выход которого. подключен к управляющим входам ключей 12-14, а два его входа соединены соответственно с выходами операционного усилителя 7 и источника 16 напряжения смещения.
Устройство работает следующим образом.
Если платиновый термометр 1 находится в диапазоне температур от минус Oi до минус Ог, при которых модуль отрицательного значения аыходного напряхке « ),)>.,х операционно(о усилителя / ., -,: —,>у<я> отрицательного значения Bb!хо, ->0: с;. >ряя(ения Uc<> источни> а >() на((р>()к..i....
СцЕНИя, Т Е, ((),,„.- сигнало(и v0MI>gf)r! I! 1), 1."-) кл>0 >!1
l« ° >310Р1>; <у, ь,:,)) ">, < 1(Гикну . ,(,:,;»00 >.><а(!Г)>1 . ".н>1 (), . (",Г, >">а" " > "0 "Н- f! ) "I IР1 < " И 1
НОГО - СИ. ;:T(.(tent г, " Ipi))Kr1ЕТСЯ 1> jltrI . г >, t ) (. (1c. (rIfi(-:ic1T >1Г) 0 -, lу< )! 10 1)!I1(t><0 Г.)) II()lc.
<(О> I уСТИРЛгой Г II (рЕ>("О< . f È 000! а Тг г ;, 1;, .,»))ИНЕ<Л(100T;, » "::. «11101 BBBI t.. >ГИ0<:, . 1
:1k)ã 1 Л 1 t г С) ° .! t (<» ° .,(<< . (1 ГР"01 лгil! I I,1(i 0111. >)г " /1 МаТИ>ti око, „ I. 0 11, .) ): (. 1„ (!роt. >ггл« -О>!. <«(1 л< it ; ЛТ(1>:» Гir ° - -1 г г ) i,,()(1 >10>и <)ыход>>ое напря.кение Ulled<)< )Р)ра.: л, ) ел4 f>blðýæBå<ся B диапазоне 01 1:» ус (», 0 (:ët.)ñ Г,(1(.: задан>>ой погреш><;. ь!о ос(а 0 tí<)lt it; инейнос " "> t 11 л 1 " ir 1>1>г>Е llr - 1 3110 (ОГ)а 1";,1 tPГ гг ., .j < : .. t.j „,; > О пР<1 < - (:), k, B ПГ .)(»ДУ<ЦЕРЛ ДИЛПЛЗОНЕ ФУНКЦИЯ г>сг-п()1»;;",(»>л>-Il, > l и» 1(1 л 1<>B:j Io. r!я Il(r(Hpи,>I 3 .-;(1,-1 <1 гз< Р <1:.)rс It p!) > ill 11()r <г» г <«г . . !lе 1: >1< r 1, . ..-. П„<1 . 1 . >(1> а
:: 111 (, )гп;,, .<г > И; Я 0Р",(10>.1 1 .B i >Е " 0010 .».,; 11 °,,1 Т„)Е .(<ИП 0>)Р» >!(« . : ЯЗИ (lr -i< .,;,1 ;; <,",;,l1TBЛ, r "iir) IIIB<>11 " .1, «. . < (t<1СТИ . 0:".;;1:()0,1,< ... „!r <>ЛЗ.>НС ПР .. .;;-..УЕР.",Ьl,(,,; )i1.KB,0 » ...,,:;11 lп V«(1Р() ; . rtja>ti 1> (Ià r !)Л. (): .-., 11 < г i " 1 j i — I <« )I ггга 0, .1 i,()) > -,,;: 10.,;<1" >(P(0I . .,Пf .,;;: - i )1),;, (t —: )>1 " -(<;(И<)(- П )<г,(r 0 ()" i . ll0>л I< I л>гг )онГ г .1и>, . (.1<;>.У„ I(I"..,t,,, .< !>Ил . I Гг 1,, 1 >«, : 1 :Э" Е() . (((10НН(! Г, .;, (Ч . 1 ° 1«г >!.:. . > « <Д(г i, (,г .,;1 Э t)>11 t I>1)!", r(0" .гг> л - . >< f I."r ri;i;, 1 .. )(11 r!апitß)K0 >1 ° " rt ° ги>, < ., . г, С !Bl>(.,> (" ) (j:ill>» 1<0(«". " ()(1 <:I, >а! () !. < ; 11 .г л,.г, - Во . :Р.1 r, Ьг,ii " !I <, !! Н;1)>()I 1 >I-i :: 1 )„И () > 1}<гг», { .->вл> IK >»! <,>з : >11 « Г>(г l.t.>i »I а нап > >г) i I 1 r, ." г rr (.<1<<л <) . 0>, 6>.1 i)HP < >1.;(,, .;,11> д>>>! ) . c t ",r r<«р, ° t t r >1 11 >" >101 < 1< t i!i . ) .i, » 1< г fP)i ., = I,!;1:. >i < r гТ )00 0 (0 I я :., < г ill И Ля Й С >t (Е(1, г. » И,; I 0:, t" 111 г !)Е, 1.1(=, 1:: )(::.1>1:.>, -: - ()г, н()>х диан-. - е )е>ипег),г) 11 г),;,,, tl, <; ((<11,;Е))(.Р >И >г Р I tlt .,-.: II послеД0<> l1 i," < «f (t, . i г, 3(" f 0; л Д ." ." - ре гг>Й ! 1)>гх < (11,, !1 i :; )) r!"Т ° <) Р г, а l . Ill<« t. 1(< .ГР < I 10) Г:; 11 . <,,(1(Л«, )1, „:, 1)1 ° C)i-"!>, >, ), i ((1 ИС<Г> (,1.;i! B» < .,«Г.;Е< Пг> ISI, П,;: а!0:.", ЕЫХ(>д ) fr г; 11< ., <Г. .. (t 1 1«li t t 1 0, ; г <га) 0,(а ;t.i r lc i!(>t t; >1!K() (Рл 1г); «,;>1(„<0> !, >г(1 1)1 1()kl 1!«:. ., ЯТП(10 1 I: (11, i.>»<ИKOПР»)>.ЕНИЯ r1",i.:(0><ИЯ, г) ПЛа(<ИНОВЫ . Т<;,);.,»1Е; 00!)Ð(), И (! >Еlt И(1 l> III < (;1 ()й 1,". 3(>t.., .l !11) <оi ll () , гг 1 11Г)(101><>0:К Ill ir«>1<1 >>л,, . . )(;T а 1670432 Составитель 8.Голубев Гехред М.Моргентал Корректор С.Черни Редактор А l олинич Производственно издательскии комбинат "Патент", г Ужгород. ул.Гагаои. :а, 101 <акая 273: Тираж 383 Подписное 8НИ!4ПИ I осударств - ного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1 3035, Москва.. Ж-35, Раушская наб., 4/5
