RU2534427C1 - Temperature difference meter - Google Patents
Temperature difference meter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2534427C1 RU2534427C1 RU2013131880/28A RU2013131880A RU2534427C1 RU 2534427 C1 RU2534427 C1 RU 2534427C1 RU 2013131880/28 A RU2013131880/28 A RU 2013131880/28A RU 2013131880 A RU2013131880 A RU 2013131880A RU 2534427 C1 RU2534427 C1 RU 2534427C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- measuring device
- temperature difference
- output
- converter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области температурных измерений.The invention relates to the field of temperature measurements.
Известно устройство для измерения разности температур, содержащее две термопары, два запоминающих конденсатора, четыре ключа и дифференциальный усилитель постоянного тока (Авт. свид. СССР №508684, G01K 7/02, 1972).A device for measuring the temperature difference, containing two thermocouples, two storage capacitors, four keys and a differential DC amplifier (ed. Certificate. USSR No. 508684, G01K 7/02, 1972).
Недостатком данного устройства является низкая точность измерения разности температур в широком интервале температур.The disadvantage of this device is the low accuracy of measuring the temperature difference in a wide temperature range.
Известно также устройство для измерения разности температур, принятое за прототип (Авт. свид. СССР №1247675, G01K 3/08, 7/02. Опубл. 30.07.86. Бюл. №28), содержащее два встречно включенных термоэлектрических преобразователя, дополнительный термопреобразователь, резистивный делитель напряжения, включающий в себя реохорд, измерительный прибор, автоматический компенсатор с реверсивным электродвигателем и усилитель, вход которого соединен с термоэлектрическими преобразователями, а выход подключен к входу резистивного делителя напряжения, выход которого соединен с входом измерительного прибора, при этом движок реохорда соединен кинематикой с двигателем автоматического компенсатора, вход которого соединен с дополнительным преобразователем, при этом движок реохорда соединен с двигателем автоматического компенсатора посредством профилированного кулачка.There is also known a device for measuring the temperature difference, adopted as a prototype (Auth. St. USSR No. 1247675, G01K 3/08, 7/02. Publ. 30.07.86. Bull. No. 28), containing two on-board thermoelectric converters, an additional thermal converter , a resistive voltage divider, including a reochord, a measuring device, an automatic compensator with a reversible electric motor and an amplifier, the input of which is connected to thermoelectric converters, and the output is connected to the input of a resistive voltage divider, the output of which connected to the input of the measuring device, wherein the engine is connected to the kinematics of the slide wire with the engine automatic compensator having an input connected to an additional converter, wherein the engine is connected to a motor Slidewire automatic compensator by profiled cam.
Недостатком данного устройства является также низкое быстродействие и надежность, обусловленные использованием электромеханических преобразователей - реверсивного электродвигателя, перемещающегося в процессе работы ползунка реохорда и профилированного кулачка.The disadvantage of this device is also low speed and reliability due to the use of electromechanical converters - a reversible electric motor that moves during the operation of the slider reochord and shaped cam.
Техническая сущность предлагаемого изобретения состоит в исключении из устройства реверсивного электродвигателя, профилированного кулачка, фиксации положения ползунка реохорда в процессе работы.The technical essence of the invention consists in excluding from the device a reversible electric motor, a profiled cam, fixing the position of the slider of the reochord during operation.
Техническим результатом предполагаемого изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства.The technical result of the alleged invention is to increase the speed and reliability of the device.
Технический результат достигается тем, что устройство для измерения разности температур, содержащее два встречно включенных термоэлектрических преобразователя, дополнительный преобразователь, резистивный делитель напряжения, включающий в себя реохорд, измерительный прибор, усилитель, вход которого соединен с термоэлектрическими преобразователями, а выход подключен к входу резистивного делителя напряжения, выход которого соединен с входом измерительного прибора, а также дополнительный измерительный прибор, дополнительно снабжено двумя цифровыми управляемыми сопротивлениями, двумя программируемыми постоянными запоминающими устройствами и аналого-цифровым преобразователем, при этом цифровые управляемые сопротивления включены последовательно в резистивный делитель напряжения до и после реохорда, кодовые входы которых связаны соответственно с выходами постоянных запоминающих устройств, входы которых через последовательно соединенный аналого-цифровой преобразователь подключены к выходу дополнительного термопреобразователя, при этом выход одного постоянного запоминающего устройства соединен с входом дополнительного измерительного прибора.The technical result is achieved by the fact that the device for measuring the temperature difference, containing two counterclockwise thermoelectric converters, an additional converter, a resistive voltage divider, including a reochord, a measuring device, an amplifier, the input of which is connected to thermoelectric converters, and the output is connected to the input of the resistive divider voltage, the output of which is connected to the input of the measuring device, as well as an additional measuring device, is additionally equipped two digital controlled resistances, two programmable read-only memory devices and an analog-to-digital converter, while the digital controlled resistances are connected in series in the resistive voltage divider before and after the rechord, the code inputs of which are connected respectively to the outputs of the permanent memory devices, the inputs of which are connected through a series-connected analog the digital converter is connected to the output of the additional thermal converter, while the output of one is constantly th storage device is connected to the input of an additional measuring device.
На фигуре 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства.The figure 1 shows the structural diagram of the proposed device.
Устройство содержит два встречно включенных термоэлектрических преобразователя 1 и 2, находящихся при температурах t1 и t2 в контролируемой среде, соединенных через последовательно включенный усилитель 3 с делителем напряжения 4, включающий в себя последовательно соединенные резисторы 5, 6, 7, 8 и 9, причем резистор 7 является реохордом, связанным ползунком с первым входом измерительного прибора 10, а резисторы 6 и 8 являются цифровыми управляемыми сопротивлениями (ЦУС), кодовые входы которых подключены к выходам постоянных запоминающих устройств (ПЗУ) 11, 12 соответственно, при этом резистор 9 соединен с выходом усилителя 3 и вторым входом измерительного прибора 10, а входы ПЗУ 11 и 12 соединены с выходом аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 13, вход второго измерительного прибора 14 связан с выходом ПЗУ 11, а также дополнительный термопреобразователь 15, помещенный в среду с температурой t1 или t2 и последовательно соединенный с входом АЦП 13.The device contains two counter-connected thermoelectric converters 1 and 2, located at temperatures t 1 and t 2 in a controlled environment, connected through a series-connected amplifier 3 with a voltage divider 4, including series-connected resistors 5, 6, 7, 8 and 9, moreover, the resistor 7 is a rheochord connected by a slider to the first input of the measuring device 10, and the resistors 6 and 8 are digital controlled resistances (DCC), the code inputs of which are connected to the outputs of read-only memory devices TV (ROM) 11, 12, respectively, while the resistor 9 is connected to the output of the amplifier 3 and the second input of the measuring device 10, and the inputs of the ROM 11 and 12 are connected to the output of the analog-to-digital converter (ADC) 13, the input of the second measuring device 14 is connected to the output of the ROM 11, as well as an additional thermal converter 15, placed in an environment with a temperature t 1 or t 2 and connected in series with the input of the ADC 13.
Назначение вновь введенных элементов: ЦУС 6 и 8, ПЗУ 11 и 12, АЦП 13 - понятно из их названий.The purpose of the newly introduced elements: NCC 6 and 8, ROM 11 and 12, ADC 13 - it is clear from their names.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Сигнал от термоэлектрических преобразователей 1 и 2, пропорциональной разности температур, поступает на вход усилителя 3 и после усиления - на вход делителя напряжения 4. Изменение потенциала ползунка реохорда 7 ввиду нелинейности термоэлектрических преобразователей 1 и 2 осуществляется дополнительным термопреобразователем 15 через аналого-цифровой преобразователь 13 подачей на входы программируемых ПЗУ 11 и 12 двоичного кода. Выходы ПЗУ 11 и 12 своими (прямым и обратным) кодами изменяют сопротивления ЦУС 6 и 8 соответственно таким образом, что сумма сопротивлений ЦУС 6 и 8 всегда остается постоянной. Изменение сопротивления одного из них компенсируется изменением сопротивления второго в другую сторону.The signal from the thermoelectric converters 1 and 2, proportional to the temperature difference, is fed to the input of the amplifier 3 and, after amplification, to the input of the voltage divider 4. The potential change of the slider reochord 7 due to the nonlinearity of the thermoelectric converters 1 and 2 is carried out by an additional thermocouple 15 through an analog-to-digital converter 13 by feeding to the inputs of programmable ROMs 11 and 12 of the binary code. The outputs of the ROMs 11 and 12 with their (direct and reverse) codes change the resistances of the CSC 6 and 8, respectively, so that the sum of the resistances of the CSC 6 and 8 always remains constant. The change in the resistance of one of them is compensated by a change in the resistance of the second to the other side.
Отклонение выходного сигнала усилителя 3 от линейного закона зависит от типа используемых термопреобразователей и диапазона измеряемых температур. ПЗУ 11 и 12 программируются для конкретного типа термопар с учетом их нелинейности с любой заранее заданной погрешностью. Прибор 14 отражает температуру t1 или t2.The deviation of the output signal of amplifier 3 from a linear law depends on the type of thermal converters used and the range of measured temperatures. ROMs 11 and 12 are programmed for a specific type of thermocouple taking into account their nonlinearity with any predetermined error. The device 14 reflects the temperature t 1 or t 2 .
Компенсация ошибки измерения во всех случаях осуществляется при неподвижном ползунке реохорда 7.Compensation of the measurement error in all cases is carried out with a motionless slider of the reochord 7.
Технико-экономический эффект от предложенного устройства по сравнению с прототипом заключается в повышении быстродействия и надежности работы за счет исключения электромеханических узлов - реверсивного электродвигателя, движущихся ползунка реохорда в процессе измерений и профилированного кулачка.The technical and economic effect of the proposed device compared to the prototype is to increase the speed and reliability by eliminating electromechanical components - a reversible electric motor, a moving rechord slider during measurements and a profiled cam.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013131880/28A RU2534427C1 (en) | 2013-07-09 | 2013-07-09 | Temperature difference meter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013131880/28A RU2534427C1 (en) | 2013-07-09 | 2013-07-09 | Temperature difference meter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2534427C1 true RU2534427C1 (en) | 2014-11-27 |
Family
ID=53383050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013131880/28A RU2534427C1 (en) | 2013-07-09 | 2013-07-09 | Temperature difference meter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2534427C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107246922A (en) * | 2017-04-20 | 2017-10-13 | 安徽春辉仪表线缆集团有限公司 | A kind of changeable thermocouple structure of measurement pattern |
| RU2760923C1 (en) * | 2020-12-24 | 2021-12-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук (ИАиЭ СО РАН) | Device for measuring small temperature differences |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU508684A1 (en) * | 1972-07-12 | 1976-03-30 | Предприятие П/Я М-5301 | Device for automatic measurement of temperature difference by two thermocouples with electrically connected hot couplings |
| SU1247675A1 (en) * | 1983-12-28 | 1986-07-30 | Предприятие П/Я А-3513 | Device for measuring temperature difference |
| RU2265195C2 (en) * | 2003-09-01 | 2005-11-27 | Тамбовский военный авиационный инженерный институт | Device for measuring temperatures difference |
| EP1811276A1 (en) * | 2005-06-24 | 2007-07-25 | ABB PATENT GmbH | Circuit and method for determining the temperature difference between two temperature sensors |
| RU2311621C1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-11-27 | Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище радиоэлектроники (военный институт) | Device for measuring temperature difference |
| JP2008089475A (en) * | 2006-10-03 | 2008-04-17 | Rigaku Corp | Temperature difference output circuit and temperature difference output method |
| US7862231B2 (en) * | 2007-12-27 | 2011-01-04 | Foxnum Technology Co., Ltd. | Apparatus and method for testing temperature |
-
2013
- 2013-07-09 RU RU2013131880/28A patent/RU2534427C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU508684A1 (en) * | 1972-07-12 | 1976-03-30 | Предприятие П/Я М-5301 | Device for automatic measurement of temperature difference by two thermocouples with electrically connected hot couplings |
| SU1247675A1 (en) * | 1983-12-28 | 1986-07-30 | Предприятие П/Я А-3513 | Device for measuring temperature difference |
| RU2265195C2 (en) * | 2003-09-01 | 2005-11-27 | Тамбовский военный авиационный инженерный институт | Device for measuring temperatures difference |
| EP1811276A1 (en) * | 2005-06-24 | 2007-07-25 | ABB PATENT GmbH | Circuit and method for determining the temperature difference between two temperature sensors |
| RU2311621C1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-11-27 | Тамбовское высшее военное авиационное инженерное училище радиоэлектроники (военный институт) | Device for measuring temperature difference |
| JP2008089475A (en) * | 2006-10-03 | 2008-04-17 | Rigaku Corp | Temperature difference output circuit and temperature difference output method |
| US7862231B2 (en) * | 2007-12-27 | 2011-01-04 | Foxnum Technology Co., Ltd. | Apparatus and method for testing temperature |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107246922A (en) * | 2017-04-20 | 2017-10-13 | 安徽春辉仪表线缆集团有限公司 | A kind of changeable thermocouple structure of measurement pattern |
| RU2760923C1 (en) * | 2020-12-24 | 2021-12-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения Российской академии наук (ИАиЭ СО РАН) | Device for measuring small temperature differences |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6371338B2 (en) | Stress and temperature compensated Hall sensor and method | |
| ES2705433T3 (en) | Method for temperature drift compensation of temperature measurement device using thermocouple | |
| KR101365340B1 (en) | Circuit and method for sensing temperature | |
| CN103604525B (en) | A kind of thermal resistance temperature surveying instrument based on checking data | |
| US9461663B2 (en) | Semiconductor device and electronic control device | |
| Shu et al. | Method of thermocouples self verification on operation place | |
| KR101375363B1 (en) | Apparatus for measuring temperature using thermistor | |
| RU2534427C1 (en) | Temperature difference meter | |
| EP2757357A2 (en) | Systems and methods for an auto-ranging temperature sensor | |
| RU2562749C2 (en) | Temperature control interface module | |
| Kochan et al. | Ad-hoc temperature measurements using a thermistor | |
| RU2664897C1 (en) | Method of temperature sensor thermal time constant measuring | |
| US9488530B2 (en) | Time-domain temperature sensing system with a digital output and method thereof | |
| US4294115A (en) | Measuring device for practically simultaneous ΔT and T measurement | |
| RU2372592C2 (en) | Temperature measuring device which is standard resistor equivalent and method realised in said device | |
| US9835575B2 (en) | Ratiometric device | |
| RU2562002C2 (en) | Temperature meter | |
| Hwang et al. | Accuracy Review of Long Wired RTD Instrumentation Circuits | |
| SU463010A1 (en) | Device for measuring temperature differences | |
| Nowak et al. | Test stand for temperature characteristics of ultra-precise resistors | |
| Kochan et al. | Correcting measurement error due to heating by operating current of resistance temperature detectors | |
| RU2561998C2 (en) | Digital temperature gage | |
| CN203385494U (en) | High-precision temperature measurer | |
| SU474705A1 (en) | Device for calibration of technical thermocouples and resistance thermometers | |
| SU1397743A1 (en) | Multipoint digital thermometer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150710 |