Цифровой термометр

 

«i>662871

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз т.еветсюа

Сецналнстнческнк

Феспубпнк

1 (53)М. Кл. (И) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Завалено З0067ь (23) 2378400/18-21

Cj. 01 Я 17/02

//С 01 К 7/20 с присоединением заявки йо (23) Приоритет

Государственный комитет СССР по дмам изобретений и открытий

ОПубЛИКОВаНО 150579. ЬЮЛЛЕтЕИЬ Но 18

Дата опубликования описания 15. 05. 79 (53) УДК 821.З17.З9:. 536.53 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.л.лпресова, М.П.Коновалов и В.П.ЛеЪынцев

Специальное конструкторское бюро гидрометеорологического приборостроения (71) Заявитель (54) ЦИфРОВОй ТЕРМОМЕТР

Изобретение касается измерительной техники и моЖет быть применено при измерении температуры.

Известен цифровой термометр, содефкащий мост с термометрнческим сопротивлением, преобразователь, цифровой вольтметр с двухтактньм интегрированием (11 .

Однако устройство имеет низкую точность, обусловленную применением неуравновешенного моста.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является цифровой термометр, содержащий,15 мост,, в одно из плеч которого включено платиновое термометрическое сопротивление, усилитель разбаланса моста, время-импульсный преобразователь напряжения, генератор импульсов, делитель частоты и счетчик импульсов $2) .

Однако это устройство не обеспе чквает высокой точности измерения, так как построено по разомкнутой схеме, то есть беэ обратной связи, в которой общая погрешность преобразо вания складываетая нэ погрешностей

ВСех составляющих прибор блоков.

Цель изобретения — повышение точности измерения температуры.

Это достигается тем, что в цифровой термометр, содержащий мост, термометрическое сопротивление, включенное в одно из плеч моста, усилитель раэбаланса моста, время-импульсный преобразователь напряжения, генератор импульсов, двоично-десятичный счет-, чик импульсов, цифровой делитель напряжения, вклияенный в плечи моста, введены двойчно-десятичный счетчик индикации, триггер знаКа, блок управления, состоящий из триггера, двух элемейтов совпадения и элемента ИЛИ, двоична-десятичный регистр, выходы разрядов которого соединены с ключами цифрового делителя напряжения.

Входы разрядов регистра соединены с. выходами разрядиs счетчика, первые входы элементов совпадения - с выходами триггера блока управления, вто" рые входы элементов совпадения - с выходом генератора импульсов. Третьи входы схем совпадения соединены с выходом время-импульсного преобразователя, выходы элементов совпадения— с входами элемента ИЛИ и с входамк триггера знака, выход элемента ИЛИ

3 6628 соединен с входом двоично-десятичного счетчика индикации.

Иа фиг.l приведена блок-схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство состоит из моста 1, в которыи входит термометрическое сопротивление, усилителя разбаланса

2, время-импульсного преобразователя 3, генератора (счетных и тактовых) импульсов 4, двоично-десятичного счетчика импульсов 5, двоично- 10 десятичного регистра 6, цифрового делителя напряжений 7, двоичнодесятичного счетчика индикации 8 с регистром и дешифратором, триггера знака 9, блока управления, состоящего из триггера 10, элементов совпадения ll и 12, элемента ИЛИ 13.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал разбаланса моста 1 с Помощью усилителя разбаланса 2, времяимпульсного преобразователя 3 и генератора 4 преобразуется в последовательности импульсов, подсчитываемых счетчиком 5. В конце такта, задаваемого тактовыми импульсами генератора 4, информация из счетчика 5 переписывается в регистр 6, после чего счетчик 5 сбрасывается. Информация в разрядах регистра 6 не сбрасывается в случае подтверждения, 30 пришедшего в следующем такте из счетчика 5. Цифровой код, хранящийся в разрядах регистра 6, управляет ключами делителя 7, создавая уравновешивающий сигнал обратной связи в 35 мосте 1. -Когда мост 1. Уравновешен, информация, хранящаяся в регистре 6 будет соответствовать величине измеряемого сопротивления. Для разделения диапазона температур на положи- 40 тельные и отрицательные, сигнал с время-импульсного преобразователя 3 (фиг.2) подается на элемент 11 (0 и

0ь) и в противофазе на элемент 12 (Uэ и U „) . на вторые входы элементов 11 и 12 подается прямой и инверсный импульс признака знака температуры, который формируется на триггере 10 с помощью тактовых импульсов от генератора 4 . Длительность импульса признака знака определяется диапазоном отрицательных температур. Передние фронты имульсов время-импульсного преобраователя 3 и признака знака совпадают. на элементы 11 и 12 подаются 55 также счетные импульсы с генератора 4. В случае отрицательных темпе71 4 ратур на выходе элемента 11 появляется серия импульсов, длительность которой соответствует значению отрицательной температуры. В случае же положительных температур, серия импульсов появляется на выходе элемента 12 с длительностью, пропорциональной значению положительной температуры. Эти серии- импульсов через элемент 13 поступают на двоично-десятичный счетчик индикации 8 и подсчитываются ° Информация о знаке температуры поступает с триггера знака 9, на первый вход которого подаются серии импульсов с элемента

11, а на второй - с элемента 12.

Формула изобретения

Цифровой термометр, содержащий мост, термометрическое сопротивление, включенное в одно из плеч моста, усилитель разбаланса моста, времяимпульсный преобразОватель напряжения, генератор импульсов, двоичнодеся ичный счетчик импульсов и цифровой делитель напряжения, включенный в плечи моста, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры, в него введены двоично-десятичный счетчик индикации, триггер знака, блок управления, состоящий из триг гера, двух элементов совпадения и элемента ИЛИ; двоично-десятичный регистр, выходы разрядов которого соединены с ключами цифрового делителя напряжения, причем входы разрядов регистра соединены с выходами разрядов счетчика, первые входы элементов совпадения соединены с выходами триггера блока управления вторые входы элементов совпадения соединены с выходами генератора импульсов, третьи входы элементов совпадения соединены с выходом времяимпульсного преобразователя, выходы элементов совпадения соединены с входом элемента ИЛИ и с входами триггера знака, выход элемента ИЛИ соединен с входом двоично-десятйчйого счетчика индикации.

Источники информации, -принятые во внимание при экспертизе

1. Семенов В.Ф. Цифровой термо-: метр с линейной шкалой . Труды МЭИ, вып.254, 1 975.

2. авторское свидетельство СССР

М 236061, кл. МПК 2 Cj 01 К 7/20

1969. ь ь 2871 иг

Составитель л.Беляев

Редактор ь.мкелькин техоед З.Фанта КощеиторС,патщлаауа Заказ 2691/47 Тираж 1089 Подписное

ЦнИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений к открьФий

113035г Москваг Ж-35 Рараская наба. @.4 5

Филиал ппп патент, r.óæãîðñä, ул.Проектная,4