DE2246738A1 - TEMPERATURE COMPARISON FOR TEMPERATURE MEASUREMENT USING THERMOCOUPLE - Google Patents

TEMPERATURE COMPARISON FOR TEMPERATURE MEASUREMENT USING THERMOCOUPLE

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DE2246738A1
DE2246738A1 DE19722246738 DE2246738A DE2246738A1 DE 2246738 A1 DE2246738 A1 DE 2246738A1 DE 19722246738 DE19722246738 DE 19722246738 DE 2246738 A DE2246738 A DE 2246738A DE 2246738 A1 DE2246738 A1 DE 2246738A1
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Juergen Kober
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Description

Temperaturvergleichsstelle für Temperaturmessungen mittels ThermoelementTemperature comparison point for temperature measurements using a thermocouple

Die Erfindung betrifft eine Temperaturvergleichsstelle für Temperaturmessungen mittels Thermoelement und mit einer Anzeige- oder Registriereinrichtung für das Meßergebnis, Das Anwendungsgebiet für Temperaturmessungen mittels Thermoelementen umfaßt zahlreiche Gebiete der Technik, wie z.B. Hüttenindustrie, Reaktoren, Raketen- und Strahltriebwerkbau, Verbrennungsmotoren, Elektromotoren und Getriebebau; Kessel- und. Feuerungsanlagen; Crackanlagen, Hochdruck- und Vakuumanlagen,- KunststoffIndustrie, Modellversuche, Messungen in Betongroßbauteilen, Turbinenanlagen, Halbleiterfertigung, medizinischen Sektor usw. ■The invention relates to a temperature comparison point for temperature measurements by means of a thermocouple and with a display or recording device for the measurement result, the area of application for temperature measurements by means of thermocouples covers numerous areas of technology, such as metallurgical industry, reactors, rocket and jet engine construction, internal combustion engines, Electric motors and gear construction; Boiler and. Combustion systems; Crack systems, high pressure and vacuum systems, - plastics industry, Model tests, measurements in large concrete components, turbine systems, semiconductor production, medical sector, etc. ■

Es ist bekannt, für sehr genaue Temperaturmessungen mit Thermoelementen eine Vergleichsstelle zu verwenden. Hierzu wird beispielsweise Eiswasser mit 0 C, eine mittels Thermostat konstant gehaltene Temperatur von 50 C oder eine elektrische BrUckenanordnung mit temperaturabhängigem Widerstand benutzt, die als 200C Kompensationsschaltung bekannt ist.It is known to use a reference junction for very precise temperature measurements with thermocouples. For this purpose, for example, ice water at 0 C, a temperature of 50 C kept constant by means of a thermostat or an electrical bridge arrangement with a temperature-dependent resistor, known as a 20 0 C compensation circuit, is used.

Nachteilig hierbei ist die komplizierte Verdrahtung und die Störanfälligkeit, die häufig das Meßergebnis ungünstig beeinflußt.The disadvantage here is the complicated wiring and the susceptibility to failure, which often adversely affects the measurement result.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Temperaturvergleichsstelle für Temperaturmessungen ,mittels Thermoelement zu schaffen, die geringeThe object of the invention is to provide a temperature comparison point for temperature measurements, using a thermocouple to create the low

^* Abmessungen aufweist, stb'rungsunanfällig ist und als vollständiges Bau-^ * Has dimensions, is not susceptible to failure and as a complete structural

^0 teil auf Lager gehalten werden kann. Darüber hinaus soll die Vergleichsstelle sowohl bei Versuchsaufbauten wie auch bei Temperaturmeßeinrichtun- -^ gen für den Dauerbetrieb verwendbar sein.^ 0 part can be kept in stock. In addition, it should be possible to use the comparison junction both in test setups and in temperature measuring devices for continuous operation.

—» Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geleet, daß die Vergleichsstelle (jj für Temperaturmessung mittels Thermoelement in eine Steckverbindung zwischen Meßstelle und Anzeigevorrichtung eingebaut ist. Die Steckverbindung ist vorzugsweise ein Miniaturstecker; die Vergleichsmeßstelle besteht aus- »This task is achieved according to the invention in that the comparison junction (jj for temperature measurement using a thermocouple in a plug connection between Measuring point and display device is installed. The plug connection is preferably a miniature plug; the comparison measuring point consists of

SKF KüGELLAGERFABRIKEN GMBH Blatt -JSr- SKF KüGELLAGERFABRIKEN GMBH Sheet -JSr-

einem Heizelement, das über eine Brückenschaltung mit Temperaturfühler gespeist wird und aus einem Vergleichsthermoelement.a heating element that has a bridge circuit with a temperature sensor is fed and from a comparison thermocouple.

Bei einer weiteren vorteilhaften AusfUhrungsform der Erfindung befindet sich die Steckverbindung am Gehäuse der Anzeigevorrichtung und die Temperaturvergleichsstelle wird mittels Steckstifte mit Energie versorgt. Diese Anordnung der Vergleichsstelle ist sehr raumsparend und übersichtlich.In a further advantageous embodiment of the invention , the plug connection is located on the housing of the display device and the temperature comparison point is supplied with energy by means of plug pins. This arrangement of the reference junction is very space-saving and clear.

Vorteilhaft gemäß der Erfindung ist es ferner, wenn eine Energiequelle für die Vergleichstemperaturmessung in der Steckverbindung angeordnet ist. Die Energiequelle kann eine kleine Batterie bekannter Bauart sein. Hierdurch wird die Vergleichstemperaturmeßstelle von jeder äußeren Energiequelle un- ' abhängig.It is also advantageous according to the invention if an energy source for the comparison temperature measurement is arranged in the plug connection. The energy source can be a small battery of known type. This makes the comparison temperature measuring point independent of any external energy source.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung er geben sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben sind. Further features, advantages and possible uses of the invention can be found in the figures which are described below.

Es zeigt: It shows :

Figur 1 den Aufbau einer Meßeinrichtung zur Temperaturmessung mittels Thermoelement in schematiseher Darstellung, Figure 1 shows the structure of a measuring device for temperature measurement by means of a thermocouple in a schematic representation,

Figur 2 eine Steckverbindung mit Vergleichsmeßstelle am Gehäuse einer Anzeigevorrichtung,FIG. 2 shows a plug connection with a comparison measuring point on the housing of a display device,

Figur 5 einen Längsschnitt durch eine Miniatursteckverbindung mit eingebauter Vergleichsstelle undFIG. 5 shows a longitudinal section through a miniature plug connection with built-in cold junction and

Figur 4 die rückwärtige Ansicht der Miniatursteckverbindung von Figur J5· Figure 4 is the rear view of the miniature connector of Figure J5

Figur 1 zeigt ein Thermoelement 1, das über Verbindungsleitungen 2, J5 mit einer Steckverbindung 4 verbunden ist. Die Steckverbindung k ist in ein FIG. 1 shows a thermocouple 1 which is connected to a plug connection 4 via connecting lines 2, J5. The connector k is in a

4098U/01534098U / 0153

SKF KUGEHAGERFABRIKEM GMBH · .- . Blatt - WT- SKF KUGEHAGERFABRIKEM GMBH · .-. Sheet - WT-

Gegenstück 5 eingesteckt. Mittels der Verbindungsleitungen 6, 7 wird das Meßergebnis zu einer Anzeigevorrichtung 8 geleitet, die beispielsweise ein Millivoltmeter sein kann. Auf der Skala 9 kann das vom Zeiger 10 angezeigte Meßergebnis abgelesen werden.Counterpart 5 inserted. By means of the connecting lines 6, 7 is the measurement result is passed to a display device 8, for example can be a millivoltmeter. On the scale 9 this can be done by the pointer 10 displayed measurement result can be read.

In Figur 2 ist die Steckverbindung 4 in den Einschub 11 eines Uriversalmeßgerätes 12 eingesteckt. Die Einschübe 13, 1.4, 15 dienen zum Messen und Anzeigen weiterer oder anderer Meßergebnisse. . ~In Figure 2, the plug connection 4 is in the insert 11 of a Uriversalmeßgerätes 12 plugged in. The inserts 13, 1.4, 15 are used for measuring and Display of further or different measurement results. . ~

Figur 3 zeigt die Miniatursteckverbindung 4 in Schnittdarstellung. Sie besteht aus einem Steckergehäuse 16 mit einem Steckerteil 17, in dem sich Steckstifte 18 befinden. Das Steckergehäuse 16 ist mit einer HülseFigure 3 shows the miniature connector 4 in a sectional view. she consists of a connector housing 16 with a connector part 17 in which there are plug pins 18. The connector housing 16 is provided with a sleeve

19 verklebt, in der sieh die weiter unten -beschriebene Yergleiphsmeßstelle. befindet. Zwischen Hülse 19 und Steckergehäuse l6 ist eine tJberwurfhülse19 glued, in which you can see the Yergleiphsmeßstelle described below. is located. A sleeve is located between the sleeve 19 and the connector housing 16

20 mit. einem Absatz 21 in einer l^ut 22 angeordnet. Hier befindet sich auch eine Beilagscheibe 23, die beim Verschrauben des Gewindes 24 der Überwurf hülse 20 mit einem entsprechenden Gegenstück gegen das Stecker- * gehäuse 16 gepreßt wird. Mittels der Überwurf hülse .20 wird die Miniatursteckverbindung sicher an einem entsprechenden Gegenstück an einem Gehäuse befestigt. Im Steckergehäuse 16 ist ferner eine Aussparung 25 vorgesehen, die in, bekannter Weise dazu dient, Stecker und Steckstifte mit einem entsprechenden Gegenstück (nicht gezeigt) zu justieren.20 with. a paragraph 21 in a l ^ ut 22 arranged. Here is located also a washer 23, which when screwing the thread 24 of Union sleeve 20 with a corresponding counterpart against the plug * housing 16 is pressed. The miniature plug-in connection is made using the union sleeve .20 securely on a corresponding counterpart on a housing attached. In the connector housing 16, a recess 25 is also provided, which is used in a known manner to connect connectors and pins to adjust a corresponding counterpart (not shown).

Im Inneren der Hülse 19 befindet sieh die Vergleichsstelle 26, die aus einem Heizelement' "27, einem Temperaturfühler 28 .und einem Vergleichsthermoelement29 besteht. Das Heizelement 27 erhält seine Betriebsspannung von den Steakstiften Jß, Jl über einen Regel verstärker 35 und eine Printplatte 32. Der Temperaturfühler 28, der sieh in einer Brückenschaltung befindet, sorgt dafür, daß bei Unterschreiten der Vergleichstemperatur (meist 50°C) die Heizung eingeschaltet wird und daß sie bei'Überschreiten dieser Temperatur abschaltet« Das Heizelement 27 weist folglich immer eine konstante Temperatur auf. Diese Temperatur wird vom'Vergleichsthermoelement 29 gemessen und auf eine Printplatte 33 übertragen. Auf dieser Printplatte wird die Meßspannung des Vergleichsthermoelements ·Inside the sleeve 19 is the comparison junction 26, which consists of a heating element 27, a temperature sensor 28 and a comparison thermocouple 29. The heating element 27 receives its operating voltage from the steak pins J3, J1 via a control amplifier 35 and a printed circuit board 32. The temperature sensor 28, which is located in a bridge circuit, ensures that the heating is switched on when the temperature falls below the comparison temperature (usually 50 ° C.) and that it switches off when this temperature is exceeded. The heating element 27 consequently always has a constant temperature. This temperature is measured by the comparative thermocouple 29 and transmitted to a printed circuit board 33. The measuring voltage of the comparative thermocouple is measured on this printed circuit board.

4098 T UJQi&S ' : ■"' ■ -;4098 T UJQi & S ' : ■ "' ■ - ;

SKP KUGEU^EREABRIKEN GMBH Blatt' - JC-SKP KUGEU ^ EREABRIKEN GMBH sheet '- JC-

mit der Meßspaimung des zum Messen dienenden Thermoelements 1 und dessen Verbindungsleitungen 2, 3 zusammengeschaltet. Das Meßergebnis gelangt über die Steokstifte J/o, JJ zum Anzeigegerät. Zum Abgleich des Gerätes ist eine Schraube j$ vorgesehen, mit deren Hilfe über ein Pontiometer 39 die Brückenschaltung abgeglichen wird, in der sich auch der Temperaturfühler 28 befindet. Der Raum 40 in der Hülse 19 hinter der Printplatte 53 ist mit Kunststoff ausgegossen. Zum Anschluß der Verbindungsleitungen 2, 3 dienen Schrauben 41, die auch in Figur 4 gezeigt sind.interconnected with the measuring circuit of the thermocouple 1 used for measuring and its connecting lines 2, 3. The measurement result is sent to the display device via the steering pins J / o, JJ. To adjust the device, a screw is provided, with the aid of which the bridge circuit, in which the temperature sensor 28 is also located, is adjusted via a pontiometer 39. The space 40 in the sleeve 19 behind the printed circuit board 53 is filled with plastic. Screws 41, which are also shown in FIG. 4, are used to connect the connecting lines 2, 3.

4096 iA/01534096 iA / 0153

Claims (2)

SKPKJGELIAGEBFABRIKENGMBH ■ Schweinfurt, 19, Sept, 1972 PatentansprücheSKPKJGELIAGEBFABRIKENGMBH ■ Schweinfurt, September 19, 1972 claims 1. Temperaturvergleichsstelle für Temperaturmessungen mittels Thermoelement und mit einer Anzeige- oder Registriereinrichtung für das Meßergebnis, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsstelle (26) in eine Steckverbindung (4) zwischen Meßstelle (1) und Anzeigevorrichtung (8; 11) eingebaut ist. '.-.-■■'. , . — 1. Temperature comparison point for temperature measurements by means of thermocouples and with a display or recording device for the measurement result, characterized in that the comparison point (26) is built into a plug connection (4) between the measuring point (1) and the display device (8; 11). '.-.- ■■'. ,. - 2. Temperaturvergleichsstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Steckverbindung (4) am Gehäuse der Anzeigevorrichtung2. Temperature comparison point according to claim 1, characterized in that that the plug connection (4) on the housing of the display device : (11) befindet und daß die Vergleichsstelle (26) Über Steckstifte
mit Energie versorgt wird. - ,
: (11) is located and that the reference junction (26) via plug pins
is supplied with energy. -,
· Temperaturvergleichsstelle nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch ge-r
kennzeichnet, daß eine Energiequelle in der Steckverbindung
angeordnet ist, ".'-."-. ' ■
· Temperature comparison point according to claims 1 to 2, thereby ge-r
indicates that there is an energy source in the connector
is arranged, ".'-." -. '■
0 98 /UV0 15 30 98 / UV0 15 3
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