KR200282422Y1 - 측정온도를 보상하는 온도검출장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 측정온도를 보상하는 온도검출장치에 관한 것으로, 온도센서로부터의 측정온도와 검출되는 검출온도가 동일하도록 테이블을 변환하여 검출온도의 오차를 줄이기 위한 온도검출장치에 관한 것이다. 본 고안의 장치는 온도보상을 위해 설정된 설정온도값을 입력하는 온도교정기와, 입력되는 설정온도값을 증폭하고 A/D변환하는 증폭변환기와, 변환된 디지털값을 테이블변환하여 검출온도값으로 출력하는 테이블변환기, 및 온도교정기로부터 입력되는 설정온도값과 테이블변환기로부터 출력되는 검출온도값이 동일하도록 상기 테이블변환기를 제어하는 제어기를 포함한다. 따라서, 본 고안은 온도센서로부터의 측정온도와 검출되는 온도가 동일하도록 입력온도를 보상하여 테이블을 변환하므로 측정온도와 검출온도간의 오차를 최소화하는 효과를 제공한다.

Description

측정온도를 보상하는 온도검출장치{Temperature detection apparatus for compensating for measuring temperature}

본 고안은 측정온도를 보상하는 온도검출장치에 관한 것으로, 온도센서로부터의 측정온도와 검출되는 검출온도가 동일하도록 테이블을 변환하여 검출온도의 오차를 줄이기 위한 온도검출장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 온도검출장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 1장치는 온도를 측정하는 온도센서(11)와, 측정된 온도측정값을 증폭하는 증폭기(13)와, 증폭된 값을 A/D변환하는 A/D컨버터(15), 및 디지털값을 테이블변환하여 온도값으로 출력하는 테이블변환기(17)를 포함한다.

도 1에서, 온도센서(11)는 측정되는 온도측정값을 증폭기(13)로 출력한다. 증폭기(13)는 온도센서(11)로부터 입력되는 온도측정값을 증폭하여 출력한다. 증폭된 온도측정값은 A/D컨버터(15)로 입력되어 A/D변환되어 디지털값으로 출력된다. 테이블변환기(17)는 A/D컨버터(15)로부터 입력되는 디지털값을 기 정의된 테이블에 의해 변환하여 온도값을 출력한다. 여기서, 변환테이블(17)은 온도센서(11)의 종류별로 다른 파라메터를 가진다. 즉, 별도의 메모리(미도시)에 온도센서별 변환테이블을 가지며, 온도센서의 종류별로 변환테이블을 선택하여 변환한다.

도 2는 도 1 테이블변환기(17)의 온도변환곡선을 도시한다.

도 2에서 이상적인 온도변환곡선을 실선으로 도시하고, 실제의 온도변환곡선을 점선으로 도시한다. 도 2의 가로축은 A/D컨버터의 출력값이고, 세로축은 온도를 나타낸다. 도 2에서 온도센서(11)를 통해 측정되는 임의의 온도가 T일때, 이상적인 온도변환인 경우는 A/D컨버터(15)의 출력이 P이나, 실제로는 P'값이 출력된다. A/D컨버터(15)의 출력이 P'의 값이므로 테이블변환기(17)는 온도값으로 T'를 출력한다. 따라서, 온도센서(11)를 통해서 측정된 온도값은 T인데, 검출된 온도값은 T'이므로 온도값의 오차(e)가 발생하게 된다.

이러한 종래의 온도검출장치는 사용되는 온도센서에 따라 변환테이블을 저장하여 선택해야 하며, 온도검출에 필요한 소자들이 이상적인 경우로 가정하고 변환테이블을 설정하기 때문에 온도값에 오차가 발생하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 온도센서로부터의 측정온도와 검출되는 온도가 동일하도록 입력온도를 보상하여 테이블을 변환하므로 측정온도와 검출온도간의 오차를 최소화할 수 있도록 하는 온도검출장치를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 온도검출장치를 설명하기 위한 도면,

도 2는 도 1장치에 따른 온도변환곡선을 보여주는 도면,

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 온도검출장치를 설명하기 위한 도면,

도 4는 도 3장치에 따른 온도변환곡선의 일실시예를 보여주는 도면,

도 5는 도 3장치에 따른 온도변환곡선의 다른 실시예를 보여주는 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31 : 온도센서 33 : 증폭기

35 : A/D컨버터 37 : 테이블변환기

39 : 온도교정기 41 : 제어기

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 온도검출장치는 온도보상을 위해 설정된 설정온도값을 입력하는 온도교정기와, 입력되는 설정온도값을 증폭하고 A/D변환하는 증폭변환기와, 변환된 디지털값을 테이블변환하여 검출온도값으로 출력하는 테이블변환기, 및 온도교정기로부터 입력되는 설정온도값과 테이블변환기로부터 출력되는 검출온도값이 동일하도록 상기 테이블변환기를 제어하는 제어기를 포함한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 온도검출장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 3장치는 온도를 측정하는 온도센서(31)와, 측정된 온도측정값을 증폭하는 증폭기(33)와, 증폭된 값을 A/D변환하는 A/D컨버터(35), 및 디지털값을 테이블변환하여 온도값으로 출력하는 테이블변환기(37)를 포함하며, 온도교정기(39)는증폭기(33)의 입력단에 온도값을 입력받도록 연결되며, 온도값을 보정하기 위해 각 구성을 제어하는 제어기(41)를 포함한다.

이렇게 구성된 도 3의 온도검출장치의 동작을 도 4 및 도 5를 참조하여 좀 더 상세히 살펴본다.

도 3은 도 1과 동일참조번호에 대해서는 동일한 기능을 하므로, 상세한 설명은 생략한다.

이하, 도 3에서 온도교정기(39)를 이용하여 측정온도를 보상하는 온도검출과정을 중심으로 설명한다.

온도센서(31)로부터 측정되는 범위의 온도값중 대표되는 2개의 온도점의 온도값(T1, T2)을 선택한다. 도 4의 T1과 T2를 선택하고 이값을 온도교정기(39)를 통해서 입력한다. 이때, 제어기(41)는 온도교정기(39)에서 설정한 온도값이 테이블변환기(37)를 통해 출력되는 온도값과 동일하도록 테이블변환기(37)의 파라메터를 조정한다.

도 4에 개시한 바와 같이, 두지점의 온도값 T1과 T2를 잇는 새로운 온도변환곡선(굵은실선도시)을 만들어 테이블변환기(37)의 파라메타를 설정한다. 그러면, 실제변환곡선(점선도시)과 새로운 온도변환곡선(굵은실선도시)이 두점 T1과 T2에서 만나므로 그 지점의 온도값에서의 온도검출오차가 0이 된다. 즉, 온도교정기(39)에서 출력되는 온도값이 T1일때, A/D컨버터(35)의 출력값이 P1이므로 테이블변환기(37)는 검출온도값 T1을 출력하므로 오차가 0이된다. 또한, 온도교정기(39)에서 출력되는 온도값이 T2일때, A/D컨버터(35)의 출력값이 P2이므로 테이블변환기(37)는 검출온도값 T2를 출력하므로 온도오차가 0이 된다.

이렇게 하여 새로 이동된 온도변환곡선(굵은실선도시)에 의해 테이블변환기(37)가 새로운 파라메터를 설정하므로 측정온도와 검출온도간의 온도오차(e)를 줄일 수 있다.

또한, 온도센서(31)로부터 측정되는 범위의 온도값중 대표되는 3개의 온도점의 온도값(T1, T2, T3)을 선택하는 경우는 도 5에 개시된 바와 같다.

도 5에 개시된 바대로 선택된 온도값이 많을 수록 온도오차(e)가 더 줄어든다. 즉, 선택된 온도값이 많을 수록 실제변환곡선(점선도시)과 유사한 곡선이 됨을 알 수 있다.

따라서, 본 고안은 온도센서로부터의 측정온도와 검출되는 온도가 동일하도록 입력온도를 보상하여 테이블을 변환하므로 측정온도와 검출온도간의 오차를 최소화하는 효과를 제공한다.

Claims (2)

1. 온도센서로부터 측정된 온도를 검출하는 온도검출장치에 있어서,

   온도보상을 위해 두개 이상의 설정 온도값을 입력하는 온도교정기;

   입력되는 설정온도값을 증폭하고 A/D변환하는 증폭변환기;

   변환된 디지털값을 테이블변환하여 검출온도값으로 출력하는 테이블변환기; 및

   상기 온도교정기로부터 입력되는 설정온도값과 테이블변환기로부터 출력되는 검출온도값이 동일하도록 상기 테이블변환기를 제어하는 제어기를 포함하는 온도검출장치.
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