DE4343747A1 - Verfahren zur Funktionskontrolle eines Temperaturfühlers - Google Patents
Verfahren zur Funktionskontrolle eines TemperaturfühlersInfo
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kontrolle der
Funktion eines mit einer Auswerteschaltung verbundenen Tempe
raturfühlers, sowie eine Einrichtung zur Durchführung eines
solchen Verfahrens.
Zur Überprüfung eines Temperaturfühlers wird bisher der Tempe
raturfühler beheizt und anschließend geprüft, ob sich eine Än
derung des Widerstandes des Temperaturfühlers ergeben hat. Da
bei ist zur Beheizung des Temperaturfühlers eine externe Heiz
einrichtung vorgesehen. Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil
eines entsprechend hohen technischen Aufwandes. Dabei stellt
auch die Notwendigkeit, eine separate Heizeinrichtung vorsehen
zu müssen, in vielen Fällen eine nicht unerhebliche Beschrän
kung bei der Konstruktion von Einrichtungen dar.
Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und
ein Verfahren der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, das
einfach durchgeführt werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß dem Fühler zur
Selbstheizung eine Wechselspannung überlagert wird, die bei
Erfassung eines vorgesehenen Temperaturanstieges durch die
Auswerteschaltung wieder abgeschaltet wird.
Auf diese Weise ist eine Überprüfung eines Temperaturfühlers
sehr einfach möglich, wobei dies mit geringem Aufwand möglich
ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung vor
zuschlagen, die auf einfache Weise die Durchführung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Tempera
turfühler über einen Tiefpaß mit der Auswerteschaltung verbun
den ist, und zwischen dem Temperaturfühler und dem Tiefpaß
über einen Kondensator eine Wechselspannungsquelle anschaltbar
ist.
Auf diese Weise ist es möglich, einerseits den Fühler mit
Wechselstrom zu beaufschlagen, ohne dadurch die Auswerteschal
tung zu beeinflussen. Dadurch ist es möglich, den Temperatur
fühler ohne externe Heizeinrichtung durch die Beaufschlagung
mit Wechselspannung zu erwärmen und die dadurch verursachte
Widerstandsveränderung zum erfassen. Eine solche Widerstandsän
derung ist ein eindeutiges Zeichen, daß der Fühler und die
Auswerteschaltung einwandfrei arbeiten.
Dabei kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgese
hen sein, daß die Wechselspannungsquelle durch einen steuerba
ren Oszillator gebildet ist, wobei die Ansteuerung des Wech
selrichters gleichzeitig mit einer Logikschaltung, z. B. ein
NOR-Glied verbunden ist, deren zweiter Eingang über eine eine
Änderung des Ausgangssignales der Auswerteschaltung erfassen
den Schaltung beaufschlagt ist, die vorzugsweise durch einen
Komparator gebildet ist, dessen einer Eingang mit dem Ausgang
des Tiefpasses und dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang der
Auswerteschaltung verbunden ist.
Auf diese Weise kann der Widerstandsanstieg des Temperaturfüh
lers sehr rasch erfaßt werden, so daß die Kontrolle des Füh
lers sehr rasch durchgeführt werden kann. Anschließend kann
die Wechselspannung wieder abgeschaltet und die Messung der
Temperatur des zu überwachenden Teiles fortgesetzt werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert,
die eine erfindungsgemäß Einrichtung zeigt.
Der Temperaturfühler 1 ist über eine Leitung 32 mit einem
Tiefpaß 29 verbunden. Der Ausgang dieses Tiefpasses 29 ist
über eine Leitung 2 mit einem Eingang 9 eines Meßverstärkers
11 verbunden.
Die Leitung 2 ist über eigen Widerstand 4, der an den Verbin
dungspunkt 3 angeschlossen ist, mit einer Betriebsspannung 8
verbunden.
Weiters ist der zweite Eingang 10 des Meßverstärkers 11 über
einen aus den Widerständen 5 und 6 bestehenden Spannungsteiler
mit der Betriebsspannung 8 verbunden, wobei der Eingang 10 mit
dem Verbindungspunkt 7 der beiden Widerstände 5, 6 verbunden
ist. Das verstärkte Differenzsignal der beiden Eingänge 9 und
10 des Meßverstärkers 11 ist am Meßausgang 12 abgreifbar, das
der vom Temperaturfühler 1 erfaßten Temperatur entspricht.
An dem Meßausgang 12 ist ein Eingang 13 eines Komparators 17
angeschlossen, dessen zweiter Eingang 14 an den Verbindungs
punkt eines aus den Widerständen 15 und 16 gebildeten Span
nungsteilers angeschlossen ist, der an der Betriebsspannung 8
angeschlossen ist.
Der Ausgang 18 des Komparators 17 ist über eine Leitung 19 mit
einem Eingang 20 eines NOR-Gatters 21 verbunden.
Der zweite Eingang 23 des NOR-Gatters 21 ist mit einer schalt
baren Gleichstromquelle 24 verbunden, die auch mit dem Eingang
30 eines steuerbaren Oszillators 25 verbunden ist.
Der Ausgang 26 des steuerbaren Oszillators 25, der als Wech
selspannungsquelle dient, ist über einen Kondensator 26 und
eine Leitung 27 mit einem Verzweigungspunkt 31 der Leitung 32
verbunden.
Der Widerstandswert des Temperaturfühlers 1 wird durch die
Auswerteschaltung, die durch den Meßverstärker 11 samt Be
schaltung gebildet ist, erfaßt.
Soll nun der Fühler auf Funktionstüchtigkeit hin überprüft
werden, so wird am Eingang 24 ein Gleichspannungssignal einge
schaltet, wodurch der Fühler 1 mit Wechselspannung beauf
schlagt wird und sich aufgrund seines Ohmschen Widerstandes
auf eine Temperatur oberhalb eines vorgegebenen Schwellwertes
Ts erwärmt.
Die Änderung des Widerstandswertes des Temperaturfühlers 1
wird durch den Meßverstärker 11 erfaßt, wobei sich dessen Aus
gangssignal ändert. Überschreitet dieses Ausgangssignal einen
vorgegebenen Wert, so wird dieser vom Komparator 17 erfaßt,
wodurch dieser ein Signal an seinem Ausgang 18 abgibt. Bezüg
lich der Dimensionierung des Spannungsteilers 15, 16 gilt, daß
die am Eingang 14 anliegende Spannung den gleichen Wert auf
weist wie die Ausgangsspannung des Verstärkers 11 bei Errei
chen der Schwellentemperatur Ts am Fühler 1. Da während der
Funktionskontrolle auch am zweiten Eingang 23 des NOR-Gatters
ein Signal anliegt, zeigt das Ausgangssignal des NOR-Gatters
21 die ordnungsgemäße Funktion des Fühlers 1 an.
Claims (3)
1. Verfahren zur Kontrolle der Funktion eines
mit einer Auswerteschaltung verbundenen Tem
peraturfühlers, dadurch gekennzeichnet, daß
dem Fühler zur Selbstheizung eine Wechsel
spannung überlagert wird und bei Erfassung
eines vorgesehenen Temperaturanstieges durch
die Auswerteschaltung die Wechselspannung
wieder abgeschaltet wird.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1, bei der ein Temperaturfühler
mit einer Auswerteschaltung verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatur
fühler (1) über einen Tiefpaß (29) mit der
Auswerteschaltung verbunden ist, und zwischen
dem Temperaturfühler (1) und dem Tiefpaß (29)
über einen Kondensator (28) eine Wechselspan
nungsquelle (25) anschaltbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wechselspannungsquelle
durch einen steuerbaren Oszillator (25) ge
bildet ist, wobei die Ansteuerung des Oszil
lators (25) gleichzeitig mit einer Logik
schaltung, z. B. ein NOR-Glied (21) verbunden
ist, deren zweiter Eingang über eine eine Än
derung des Ausgangssignales der Auswerte
schaltung erfassenden Schaltung (17) beauf
schlagt ist, die vorzugsweise durch einen
Komparator (17) gebildet ist, dessen einer
Eingang mit dem Ausgang des Tiefpasses (29)
und dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang
der Auswerteschaltung verbunden ist.
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