PL187615B1 - Układ mostkowy termoanemometru - Google Patents

Abstract

Układ mostkowy termoanemometru, zawierający mostek Thompsona i czujnik pomiarowy, znamienny tym, że czujnik (1) jest jednym rezystorem mostka Thompsona włączonym w układ mostka czterema przewodami, a napięcie spomiędzy dwóch par rezystorów wzorcowych w mostku, to jest rezystorów spomiędzy rezystorów (3 i 4) w punkcie A i spomiędzy rezystorów (5 i ó) w punkcie B podawane jest na wejścia wzmacniacza (7), którego wyjście dołączone jest do jednego końca rezystora (2) połączonego szeregowo za pośrednictwem pierwszego przewodu z zaciskiem prądowym (a) czujnika termoanemometrycznego (1), którego drugi zacisk prądowy (b) dołączony jest za pośrednictwem drugiego przewodu do wspólnego punktu napięć zasilających Uz+ i Uz-, a dwa zaciski napięciowe (c i d) czujnika (1) połączone są, również każdy za pośrednictwem przewodu, odpowiednio z masą układu oraz z wejściem odwracającym wzmacniacza (8), którego drugie wejście połączone jest z masą, a wyjście stanowi wyjście układu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ mostkowy termoanemometru.

Znane są układy termoanemometrów, w których czujnik termoanemometyryczny stanowi rezystor wbudowany w gałąź mostka Wheatstone'a przy pomocy dwu przewodów.

Z polskiego opisu patentowego nr 49311 znany jest termoanemometr, w którym miernikiem jest zmodyfikowany mostek Thomsona, w skład którego wchodzą dodatkowo opór regulowany, opór stały i transformator. Ponadto termoanemometr zawiera sondę pomiarową z czujnikiem pomiarowym. Czujnik pomiarowy posiada cylindryczną obsadę izolacyjną z osadzonymi kołkami połączonymi elektrycznie doprowadzeniami z drucikiem pomiarowym.

Znany jest też układ bezmostkowy, na przykład z polskiego opisu patentowego nr 169 305, w którym czujnik termoanemometru wyposażony jest w zaciski prądowe i napięciowe i połączony jest z resztą układu czterema przewodami.

Zgodnie z wynalazkiem układ mostkowy termoanemometru zawiera mostek Thompsona, w którym jeden z rezystorów stanowi czujnik termoanemometryczny włączony w układ mostka czterema przewodami. Napięcie spomiędzy dwóch par rezystorów wzorcowych w mostku podawane jest na wejścia wzmacniacza, którego wyjście dołączone jest do jednego końca rezystora połączonego szeregowo za pośrednictwem pierwszego przewodu z zaciskiem prądowym czujnika termoanemometrycznego. Drugi zacisk prądowy dołączony jest za pośrednictwem drogiego przewodu, do wspólnego punktu napięć zasilających, a dwa zaciski napięciowe czujnika połączone są, również każdy za pośrednictwem przewodu, jeden z masą układu, a drugi z wejściem wzmacniacza, którego drugie wejście połączone jest z masą, a wyjście stanowi wyjście układu.

Układ według wynalazku charakteryzuje prostą budową - niewielką

Ilością koniecznych wzmacniaczy - a co najistotniejsze, małym wpływem oporności przewodów na wskazania przyrządu.

Przedmiot wynalazku zostanie bliżej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym schemat układu termoanemometru.

Układ mostkowy termoanemometru zawiera mostek Thompsona, w którym jeden z rezystorów 1 stanowi czujnik termoanemometryczny włączony w układ mostka czterema przewodami. Napięcie spomiędzy dwóch par rezystorów wzorcowych w mostku, to jest spomiędzy rezystorów 3. i 4 w punkcie A i spomiędzy rezystorów 5 i 6 w punkcie B podawane jest na wejścia wzmacniacza 7, którego wyjście dołączone jest do jednego końca rezystora 2 połączonego szeregowo za pośrednictwem pierwszego przewodu z zaciskiem prądowym a czujni187 615 ka termoanemometrycznego 1. Drugi zacisk prądowy b dołączony jest za pośrednictwem drugiego przewodu do wspólnego punktu napięć zasilających Uz+ i Uz-, a dwa zaciski napięciowe c i d czujnika 1 połączone są, również każdy za pośrednictwem przewodu, jeden z masą układu, a drugi z wejściem odwracającym wzmacniacza 8, którego drugie wejście połączone jest z masą a wyjście stanowi wyjście układu.

Włókno czujnika 1 grzane prądem wymienia ciepło z płynem, którego prędkość jest mierzona. Zmiana prędkości płynu zmienia temperaturę włókna czujnika 1, a więc i jego rezystancję. Powoduje to rozrównoważenie mostka Thompsona, w związku z czym pojawia się różnica potencjałów pomiędzy punktami A i B. Napięcie to wzmocnione we wzmacniaczu 7 zasila mostek w ten sposób, że różnica ta jest minimalizowana. Przywraca to stan równowagi mostka.

Sygnałem wyjściowym może być napięcie proporcjonalne do napięcia na włóknie, lub też napięcie proporcjonalne do zasilania mostka.

187 615

U wy

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ mostkowy termoanemometru, zawierający mostek Thompsona i czujnik pomiarowy, znamienny tym, że czujnik (1) jest jednym rezystorem mostka Thompsona włączonym w układ mostka czterema przewodami, a napięcie spomiędzy dwóch par rezystorów wzorcowych w mostku, to jest rezystorów spomiędzy rezystorów (3 i 4) w punkcie A i spomiędzy rezystorów (5 i 6) w punkcie B podawane jest na wejścia wzmacniacza (7), którego wyjście dołączone jest do jednego końca rezystora (2) połączonego szeregowo za pośrednictwem pierwszego przewodu z zaciskiem prądowym (a) czujnika termoanemometrycznego (1), którego drugi zacisk prądowy (b) dołączony jest za pośrednictwem drugiego przewodu do wspólnego punktu napięć zasilających Uz+ i Uz-, a dwa zaciski napięciowe (c i d) czujnika (1) połączone są, również każdy za pośrednictwem przewodu, odpowiednio z masą układu oraz z wejściem odwracającym wzmacniacza (8), którego drugie wejście połączone jest z masą, a wyjście stanowi wyjście układu.