Устройство для измерения температуры

 

Изобретение относится к термометрии . Цель изобретения - повышение помехозащищенности и упрощение устрва. Импульс запуска производит запуск цифрового вольтметра 7 и переключение триггера 8. Реверсивный счетчик 10 изменяет режим счета, суммирование на вычитание так, чтобы результат предыдущего измерения вычитался из настоящего. Разница результатов измерений поступает на вход блока 9 анализа, который выдает сигнал на свой прямой вход, если результат суммирования - вычитания не равен нулю. Одновременно появляется сигнал на выходе счетчика 11 циклов, извeщaюl o й об окончании цикла и-змерений, При совпадении импульсов на входах логического элемента И 12 происходит запись информации в счетчик 15 совпадений. На входе логического элемента И 13 происходит сброс реверсивного счетчика 10 и счетчика 15 совпадений. 1 ил. е (Л 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

9414 А1 (19) (И) (SD 4 С 01 К 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4072102/24-10 (22) 03.04.86 (46) 23.09.87. Бюл. Р 35 (72) А.А.Саченко, В.В.Кочан, Б.А.Маслыяк, В.И.Мильченко и О.А.Вавринюк (53) 536.532(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 953470, кл. G 01 К 7/02, 1981, Авторское свидетельство СССР

В 771485, кл. G 01 К 7/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к термометрии. Цель изобретения — повьппение помехозащищенности и упрощение устрва. Импульс запуска производит запуск цифрового вольтметра 7 и переключение триггера 8. Реверсивный счетчик 10 изменяет режим счета, суммирование на вычитание так, чтобы результат предыдущего измерения вычитался из настоящего. Разница результатов измерений поступает на вход блока 9 анализа, который выдает сигнал на свой прямой вход, если результат суммирования — вычитания не равен нулю. Одновременно появляется сигнал на выходе счетчика 11 циклов, извещаюций об окончании цикла измерений ° При совпадении импульсов на входах логического элемента И 12 происходит запись информации в счетчик

15 совпадений. На входе логического

Ж элемента И 13 происходит сброс реверсивного счетчика 10 и счетчика 15 совпадений. 1 ил.

1339414 2

Изобретение относится к термометрии, в частности к устройствам для измерения температуры с помощью термоэлектрических преобразователей с автоматической поверкой термопреобразователя на месте эксплуатации, и может найти применение при построении средств и систем цифрового измерения температуры.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности и упрощение устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит термоэлектрический преобразователь (ТП) с встроенным калибратором l источник 2 стандартного сигнала, сумматор 3, первый коммутатор 4, первый вход которого соединен с выходом сумматора

3, второй вход — с выходом источника

2 стандартного сигнала, а управляющий вход подключен к выходу блока 5 управления, блок 6 коррекции,, цифровой вольтметр (ЦВ) 7, триггер 8, блок 9 анализа, реверсивный счетчик

l0 счетчик 11 циклов, первый логический элемент И 12, второй логический элемент И 13, формирователь 14 и счетчик 15 совпадений °

Устройство работает следующим образом.

В режиме калибрования оператор переводит объект в режим постоянного нагрева или охлаждения. Преобразуемая термо-3gC ТП 1 подается на вход

ЦВ 7. Импульсы запуска производят запуск ЦВ 7 и переключение триггера 8, Реверсивный счетчик 10 под действием управляющих сигналов триггера 8 поочередно изменяет режим счета — суммирование на вычитание так, чтобы результат предыдущего измерения вычитался из настоящего ° Разница результатов измерений в цикле поступает на вход олока 9 анализа. Елок 9 анализа выдает

"игнал на свой прямой выход., если результат суммирования — вычитания не бравен нулю. Одновременно появляется игнал на выходе счетчика ll циклов, извещающий об окончании цикла измерений. При совпадении импульсов на входах логического элемента И 12 происходит запись информации в счетчик

15 совпадений, при совпадении импульсов на входе логического элемента

И 13 происходит сброс реверсивного счетчика 10 и счетчика 15 совпадений.

ЭО

При изменении термо-ЭДС ТП значение кода, поступающего в реверсивный счетчик 10, изменяется, что приводит к накоплению в нем некоторого остаточного кода, соответствующего разности термо-ЭДС ТП во время измерений. Этот код поступает на вход блока 9 анализа. Блок 9 анализа по окончании цикла измерений формирует импульс на своем прямом выходе, что приводит к срабатыванию логического элемента И 13 и сбросу реверсивного счетчика 10 и счетчика 15 совпадений.

Указанный процесс повторяется под воздействием импульсов запуска ЦВ 7.

При пространстве термо-ЭДС ТП, свидетельствуюшем о достижении температурной площадки, результат измерений

ЦВ 7 в течение нескольких циклов измерения остается постоянным. Поэтому на вход блока 9 анализа поступает результат суммирования — вычитания измеряемых значений в цикле, равный нулю. Блок анализа вырабатывает сигнал на своем прямом выходе, соответствующий логическому "0" Это приводит к несовпадению импульсов на входе логического элемента И 13 и предотвращает сброс реверсивного счетчика 10 и счетчика 15 совпадений.

В случае совпадения импульсов на инверсном выходе блока 9 анализа и выходе счетчика 11 циклов в счетчик

15 совпадений записывается импульс.

При переполнении счетчика 15 совпадений вырабатывается сигнал вФормирование поправки, поступающий на вход блока 5 управления.

По сигналу последнего производится подключение источника 2 стандартного сигнала встречно с измеряемой термо-ЭДС в момент идентификации фазового перехода реперного материала калибратора, Одновременно сигнал блока 5 управления разрешает считывание кода разностного сигнала блоку 6 коррекции для последующего его преобразования в корректирующее воздеиствие.

На этом процесс калибрования заканчивается.

В режиме измерения выходной сигнал ТП 1 складывается с сигналом блоKG 6 o eKiI, eM ocT eTc Kop рекция погрешности ТП и всего измерительного канала., включая линию связи, устройства линеаризации градуировочных характеристик ТП и схему

Составитель В. Куликов

Техред B.Êàäàð Корректор E Рошко

Редактор И. 1!!улла

Заказ 4212/32

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з ! 3394 компенсации температуры свободных концов ТП (не показаны), а также коррекция аддитивной поставляющей погрешности ЦВ 7. Элементы схемы идентификации фазового перехода реперного материала калибратора (счетчики

1О, 11 и 15, логические схемы И 12 и 13, блок 9 анализа, триггер 8 и формирователь 14) в режиме измерения отключаются.

Устройство может быть реализовано на базе выпускаемых отечественной промышленностью микросхем. В качестве источника стандартного сигнала может быть использован стабилизатор с резистивным делителем на выходе.

В качестве ЦВ можно использовать приборы Ф4833, Ф4834, обладающие достаточной чувствительностью и высокой помехозащитой. Блок управления может быть выполнен на базе триггера и схем электронных ключей, выполненных на транзисторах, а блок 6 коррекции — 26 на базе цифроаналогового преобразователя в интегральном исполнении. Инструментальная погрешность блока 6 коррекции слабо влияет на суммарную погрешность измерения, так как она является величиной второй степени малости по отношению к измеряемой термо-ЭДС.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения температуры, содержащее термоэлектрический преобразователь с встроенным калибратором, подключенный к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока коррекции, а выход подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с выходом источника стандартного сигнала, а выход подключен к входу цифрового вольтметра, первый выход которого соединен с входом блока коррекции, счетчик совпадений, вход которого соединен с выходом первой схемы И, а выход подключен к блоку управления, соециненному с управляющими входами коммутатора и блока коррекции, триггер, формирователь и счетчик циклов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения помехозащищенности и упрощения устройства, в него введены вторая схема И, блок анализа и реверсивный счетчик, вход которого соединен с вторым выходом цифрового вольтметра, входы управления направлением счета соединены с прямым и инверсным выходами триггера, установочный вход подключен к выходу второй схемы И, соединенному с установочным входом счетчика совпадений, а выход подключен к входу блока анализа, при этом вход триггера соединен с входом запуска цифрового вольтметра, а инверсный выход триггера соединен с входом счетчика циклов, выход которого через формирователь подключен к первым входам первой и второй схем И, вторые входы которых соединены соответственно с инверсным и прямым выходами блока.