Цифровой измеритель температуры

 

Союз Соеетскмн

Соцмалмстммеских республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ

669218 (61) Дополнителbное к ввт. свид-ву (22) ЗаявлЕно 03,10.77 (21) 53 1 1х 10 с присоединением эаявки № (23) Приоритет

2 (511 М. Кл.

G О1 К 7 1б

Государственный комитет

СССР оо делам нэооретеннй н открытнй

Опубликовано 5.06.70. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 7.06.71 (72) Авторы иэобретеиия

В, П. 1 ринец и Е. А. Лемин (71) Заявитель

Львовский ордена Ленина политехннческ;.:-.: ьстнтут (54) 11ИФРОВОЙ ИЗМЕРИ ГЕЛЬ ТЕМГ(ЕРА ГУРЫ

Изобретение касается температурных измерении, а именно цифровых измерителей температуры.

Известен цифровой измеритель температуры, содержащий термометр сопротивления, включенный в мостовую измерительную схему, нуль-орган, подключснный к диагонали мостовой схемы, управляемую проводимость включенную в одно из плеч моста (1).

Недостатком устройства является низкая точность измерения. На точность измерения влияет сопротивление линии связи термометра с измерительной схемой.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является цифровой измеритель температуры, содержащий термометр сопротивления, включенный последовательно с первичной об11 моткой трансформатора тока, к выводам вторичной обмотки которого подключены последовательно соединенные резисторы, один из которых зацтуитироваи цифровой управляемой проводимостью, управляющий вход которой через формирователь Ю соединеы с реверсивным счетчиком с цифровым отсчетным устройством, генератор импульсов, соединенный через ключевое устройство с реверсивным счетчиком, нуль-орган, вход которого соединен с выводом термометра сопротивления, а выход соединен с управляющим входом ключевого устройства (2).

Недостатком этого цифрового измерителя температуры является низкая точность измерения, нелинейность выходного сигнала при работе с линейными термометрамн сопротивления. !!елью изобретения является повышение точности измерения и обеспечение линейной зависимости выхолного сигнала от изменения сопротивления термометра прн работе с термометрал и сопротивления, обладаю|ними линейной характеристикой преобразования.

Это достигается тем, что в цифровой измеритель температуры введены два дополнительных последс вательно соединенныс резистора, подключенные ко вторичной обмотке трансформатора, к точке соединения которых подключен вход нульоргана, причем второй вывод термометра сопротивления соединен со средней точкой двух последовательно соединенных резистс>ров, На чертеже представлена блок-схема цифрового измерителя температуры.

669 !8

Он содержит термометр сопр пивления 1, трансформатор 2 тока, резисторы 3-6, образующие мостовую схему, цифровую управляемую проводимость 7, нуль-орган 8, генератор 9 импульсов, ключевое устройство, состоящее из схем совпадения 10 и 11, реверсннный счетчик 12, формирователь 13, цифровое отсчстнос устройство 14 и токоограничивающий резистор 15.

Устройство работает слелующим образом.

На вход нуль-органа 8 подается разность налря. 10 жений с термометра 1 сопротивления, через который протекает ток первичной обмотки трансформатора 2 тока, и выходного напряжения мостовой схемы с точек соединения последовательно соединенных резисторов 3 и 4, 5 и 6. Питание мостовой 15 схемы осуществляется от вторичной обмотки трансформатора 2, Изменение величины цифровой проводимости 7, подключенной параллельно резистору 5, вызывает пропорциональное изменение выходного напряжения мостовой схемы. 2О

Линейная зависимость выходного напряжения мостовой схемы от изменения проводимости 7, т.е. от выходного сигнала измерителя, обеспечивается компенсацией положительной нелинейности характеристики мостовой схемы от изменения 25 сопротивления одного из плеч моста отрицательной нелинейностью характеристики эквивалентного сопротивления, составленного из резистора 5 и проводимости 7, и достигается выбором соотношений величины сопротивлений 3, 4, 5, 6 и прово- щ димости 7. Цифровая следящая система, состоящая из нуль-органа 8, генератора 9, схем совпадения 10 и 11, реверсивного счетчика через формирователь 13 вызывает изменение цифровой проводимости 7 до тех пор, пока падение напряжения з на сопротивлении 1 не уравновесится выходным напряжением мостовой схемы. При этом выходной код счетчика 1", также как и величина проводимости 7, будет пропорционален величине изме ряемой температуры. 4О

Применение предлагаемого измерителя температуры обеспечивает высокую точность измерения температуры в широком диапазоне с погрешностью

0,1-0,2%, а также высокую линейность выходного сигнала в зависимости от величины измеряемой температуры.

Формула изобретения

Цифровой измеритель температуры, содержащий термометр сопротивления, включенный последовательно с первичной обмоткой трансформато- ра тока, к выводам вторичной обмотки которого подключены последовательно соединенные резисторы, один из которых зашунтирован цифровой управляемой проводимостью, управляющий вход которой через формирователь соединен с реверсивным счетчиком с цифровым отсчетным устройством, генератор импульсов, соединенный через ключевое устройство с реверсивным счетчиком, нуль-орган, вход которого соединен с выводом термометра сопротивления, а выход с управляющим входом ключевого устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены два дополнительных последовательно соединенные резистора, подключенные ко вторичной обмотке трансформатора, к точке соединения которых подключен вход нульоргана, причем второй вывод термометра сопротивления соединен со средней точкой двух последовательно соединенных резисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Нетребенко К. А., Реутов В. Б. Аналого-цифровые преобразователи для резисторных датчиков.

М., "Энергия", 1975, с. 9.

2. Заявка М 2406469/18 — 10, кл, G 01 К 7/16, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

669 ) Х

Тираж 765 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3647/33

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Куликов

Редактор Н, Хлудова Техред H. Бабурка Корректор В. Синицкая