Способ определения средней температуры однотипных объектов или зон объекта с распределенными параметрами

Изобретение применяется в жилищно-коммунальном и сельском хозяйстве, в частности относится к системам централизованного контроля и регулирования температуры в однотипных объектах, называемых также объектами со сходными условиями, или в объекте с распределенными параметрами. В предлагаемом изобретении предложено применение в качестве системы контроля за температурными режимами однотипных объектов или объекта с распределенными параметрами многоплечего уравновешенного моста последовательно-параллельно соединенных между собой термосопротивлений - датчиков, размещенных в контролируемых объектах. Причем число последовательно соединенных между собой датчиков, установленных по одному в каждой группе однотипных объектов или в каждой зоне объекта с распределенными параметрами, на которые они предварительно подразделяются по уровню средних температур, равно числу параллельно соединенных между собой плеч моста, число которых, в свою очередь, равно числу групп или зон. Объединенные процессы измерения, суммирования, деления показаний большого количества датчиков выдают результат в виде измеренной средней температуры в разных объектах (зонах объекта). При этом многоплечий уравновешенный мост, по существу, является развертывающим-свертывающим устройством между объектом исследования и органом сравнения без коммутации тока, что существенно упрощает систему контроля за температурным режимом объектов, что существенно повышает ее надежность и эффективность. Технический результат - повышение точности, определение средней температуры однотипных объектов или объекта с распределенными параметрами. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение применяется в жилищно-коммунальном и сельском хозяйстве, в частности относится к системам централизованного контроля и регулирования температуры в однотипных объектах, называемых также объектами со сходными условиями, или в объекте с распределенными параметрами. Целью изобретения является определение средней температуры однотипных объектов или зон объекта с распределенными параметрами.

Известен способ регулирования температуры в объектах со сходными условиями с помощью устройства (АС СССР №1200260 G05 D 23/19. Устройство для регулирования в объектах со сходными условиями / P.M. Славин, А.В. Дубровин, П.Н. Янков, В.И. Жучин, Ю.В. Манукьян // Открытия. Изобретения. 1987. №1). Целью данного устройства является повышение надежности при регулировании температуры в объектах со сходными условиями, достигается тем, что используется один датчик температуры объекта и осуществляется корректировка режима работы регулятора по результатам контроля распределения температуры окружающей среды посредством изменения величины выходного параметра задатчика температуры объекта.

Недостатком данного способа является, то, что устройство имеет сложную схему и достаточно большое количество взаимосвязанных элементов выполняющих разные функции.

Известен, в системах централизованного контроля и регулирования температуры однотипных объектов или зон объекта с распределенными параметрами, способ определения средней температуры, включающий последовательный обегающий опрос показаний датчиков - термосопротивлений, запоминания на каждой ступени опроса измеренной

температуры, суммирование данных и деление полученной суммы на число датчиков (Круг, Е.К. Электрические регуляторы промышленной автоматики / Е.К. Круг, О.М. Минина. - М.: Госэнергоиздат, 1962. - 336 с.).

Недостатком данного способа является наличие операций последовательного опрашивания датчиков, запоминания измеренной температуры на каждой ступени опроса, их суммирования и деления полученной суммы на число датчиков, что существенно усложняет схему системы измерения.

Предлагаемый способ определения средней температуры не имеет этих недостатков и осуществляется без разделения во времени операций измерения, запоминания, суммирования и деления, а автоматически выполняет данные операции как единое целое и постоянно обеспечивает устройство сравнения непрерывной во времени информацией о средней температуре однотипных объектов (зон объекта) с распределенными параметрами.

Объединение указанных выше операций в одну с получением конечного результата в виде средней температуры объектов или объекта достигается применением в качестве системы измерения температуры многоплечего уравновешенного моста из последовательно-параллельно соединенных термосопротивлений, служащих датчиками температур в однотипных объектах или в нескольких характерных зонах объекта с распределенными параметрами. Причем, число последовательно соединенных между собой термосопротивлений - датчиков, установленных по одному в каждой группе однотипных объектов или в каждой зоне объекта с распределенными параметрами, на которые они предварительно подразделяются по уровню средних температур, равно числу параллельно соединенных между собой плеч моста, число которых, в свою очередь, равно числу групп или зон (фиг. 1). На фиг. 1, а - представлена система измерения температуры однотипных объектов разделенных на 3 группы по уровню средней температуры; на фиг. 1, б - система измерения температуры в объекте с распределенными параметрами с тремя зонами, имеющими свой уровень средней температуры.

Объединяя процессы измерения, суммирования, деления показаний большого количества датчиков и выдавая результат в виде измеренной средней температуры в разных объектах (зонах объекта), такой многоплечий уравновешенный мост, по существу, является развертывающим-свертывающим устройством между объектом исследования и органом сравнения без коммутации тока, что существенно упрощает систему контроля за температурным режимом объектов (зон объекта), повышает ее надежность и эффективность.

Повышение точности определения средней температуры достигается увеличением общего числа датчиков, количество, порядок включения каждого из которых в схему уравновешенного моста термосопротивлений соответствует принципу построения квадратной матрицы. Схема измерения средней температуры однотипных объектов или зон объекта с распределенными параметрами представлена на фиг. 2: а - для 4-х однотипных объектов (4-х точек объекта с распределенными параметрами); б - 9-ти объектов (9-ти точек); в - n объектов (n точек).

1. Способ определения средней температуры однотипных объектов или зон объекта с распределенными параметрами, включающий измерение температуры датчиками, установленными в однотипных объектах или в нескольких характерных зонах объекта с распределенными параметрами, суммирование показаний датчиков, деление полученной суммы на число датчиков, отличающийся тем, что с целью непосредственного определения средней температуры без операции последовательного опрашивания всех датчиков, измерение температур в разных точках, суммирование измеренных температур, деление полученной суммы на число датчиков и выдача результата в виде величины средней температуры объектов или зон объекта осуществляется развертывающим-свертывающим устройством, представляющим собой многоплечий уравновешенный мост из самих датчиков термосопротивлений, соединенных между собой последовательно-параллельно, два выхода которого подключены к входам устройства сравнения.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что с целью повышения надежности и качества измерения элементы многоплечего уравновешенного моста термосопротивлений - датчиков, подбираются таким образом, чтобы число последовательно соединенных термосопротивлений в каждом из плеч, выбираемых по одному из каждой группы, на которые объекты или зоны объекта предварительно делятся по уровню средних температур, было равно числу параллельно соединенных между собой плеч моста.

3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что с целью повышения точности определения средней температуры объектов или зон объекта увеличение числа датчиков в системе осуществляется согласно принципу построения квадратной матрицы, у которой число плеч моста равно числу последовательно соединенных термосопротивлений в каждом из плеч моста.