SU1143994A1 - Устройство дл измерени разности температур - Google Patents
Устройство дл измерени разности температур Download PDFInfo
- Publication number
- SU1143994A1 SU1143994A1 SU833661337A SU3661337A SU1143994A1 SU 1143994 A1 SU1143994 A1 SU 1143994A1 SU 833661337 A SU833661337 A SU 833661337A SU 3661337 A SU3661337 A SU 3661337A SU 1143994 A1 SU1143994 A1 SU 1143994A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- trigger
- amplifier
- circuit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ТЕМПЕРАТУР, содержащее два термопреобразовател сопротивлени , первые выводы которых соединены между собой, конденсатор, генератор опорной частоты, выход которого через ключ соединен со счетным входом реверсивного счетчика, информационный выход которого соединен с входом блока индикации, а установочный вход подключен к выходу блока управлени , отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени , в него введе- . ны три триггера, схема ИЛИ, два дополнительных ключа, делитель напр жени на резисторах, преобразователь уровн и дифференциальный усилитель, первый вход которого через конденсатор соединен с общей шиной устройства и непосредственно с первыми выводами термопреобразователей сопротивлени , вторые выводы которых соответственно через дополнительные ключи подключены к выходу усилител , а второй вход дифференциального усилител соединен со средней точкой делител напр жени , включенного между общей шиной устройства и выходом усилител , соединенным через преоб- с разователь уровн с первым входом (Л схемы ИЛИ и счетным входом первого триггера, пр мой выход которого подключен к управл ющему входу ключа, а вход разрешени счета и инверсный выход подключены соответственно к S выходу и счетному входу второго | триггера, установочный вход Которого соединен с выходом блока управлени и первым входом третьего триггера , второй вход которого соединен с вы- ОЭ ходом, переноса реверсивного счетчи- Q ка, а инверсный и пр мой выходы под- Pjp ключены соотйетственно к знаковому ||2h входу блока индикагщи и второму вхоцу схемы ШШ, вькод которой соединен с управл югчим входом реверсивного счетчика.
Description
1 Изобретение относитс к области температурных измерений, а более конкретно к устройствам дл измерени разности температур с использованием термопреобразователей сопротивлени . Известно устройство дл измерени разности температур, содержащее диф ференциальньй мост с двум термообразовател ми сопротивлени , одна диагональ которого соединена с гене ратором импульсов, а друга подключ на к входу нуль-органа, выход которого через цифровой автомат подключен к управл ющему входу цифрового делител напр жени , включенного в пл чо моста l 1. Известно устройство дл измерени разности температур, содержащее Диф ференциальньй мост, одна диагональ которого подключена к источнику переменного напр жени , а друга к входам дифференциального усилител , выход которого через второй уси литель и сумматор подключен к входу преобразовател напр жени в час тоту С21. Однако эти устройства не обеспечивают высокой точности измерени в широком диапазоне температур из-з нелинейности дифференциального моста . , Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство гц1Я измерени разности температур, содержащее два термопре образовател сопротивлени , первые выводы которых соединены между со бой, конденсатор, генератор опор-ной частоты, выход которого через ключ соединен со счетным входом реверсивного счетчика, информационный вькод которого соединен с входом блока индикации, а установочный вход подключен к выходу блока управ лени , а также переключатель, управ л ющие входы которого соединены с блоком управлени , компаратор, источник посто нного тока. В этом уст ройстве, с помощью переключател , источника посто нного тока, конденсатора и компаратора на выходе последнего формируетс последовательность чередующихс импульсов, длительность которых пропорциональна температуре термопреобразовате;лей . Эти импульсы заполн ютс импульсами от генератора опорной час942 тоты и подсчитываютс счетчиком таким образом, что на его выходе формируетс код, пропорциональный разности измер емых температур З J. Однако это устройство не обеспе- , чивает высокой точности измерени разности температур из-за вли ни на результат измерени нестабильности источника тока. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени разности температур, содержащее два термопреобразовател сопротивлени , первые выводы которых соединены между собой, конденсатор, генератор опорной частоты, выход которого через ключ соединен со счетным входом реверсивного счетчика, информационный выход которого соединен с входом блока индикации,,введены три триггера , схема ИЛИ, два исполнительных ключа, делитель напр жени на резисторах , преобразователь уровн и дифференциальный усилитель, первый вход которого через конденсатор соединен с общей шиной устройства и непосредственно с первыми выводами термопреобразователей сопротивлени вторые выводы которых соответственно через дополнительные ключи подключены к выходу усилител , а второй вход дифференциального усилител соединен со средней точкой делител напр жени , включенного между общей шиной устройства и выходом усилител , соединенным через преобразователь уровн с первым входом схемы ИЛИ и счетным входом первого триггера, пр мой выход которого подключен к управл ющему входу ключа, а зход разрешени счета и инверсньй выход подключены соответственно к выходу и счетному входу второго триггера, установочный вход которого соединен с выходом блока управлени -и первым входом третьего триггера, второй вход которого соединен с выходом переноса реверсивного счетчика, а инверсный и пр мой выходы подключены соответственно к знаковому входу блока индикации и второму входу схемы ИЛИ, выход которой соединен с управл ющим входом реверсивного счетчика. На чертеже представлена функцио- нальна схема устройства.
3
Устройство содержит два термопреобразовател 1 и 2 сопротивлени , два дополнительных ключа 3 и 4, выполненных , например, на транзисторах и резисторах, конденсатор 5, делитель напр жени на резисторах 6 и 7, дифференциальный усилитель 8, преобразователь 9 уровн , например усилитель с заданным коэффициентом усилени и выходным сопротивлением , генератор 10 опорной частоты, ключ 11, реверсивный счетчик 12, триггеры 13-15, схему ИЛИ 16, блок 17 индикации и блок 18 управлени .
Устройство работает следуюгцим образом.
На выходе дифференциального усилител 8, работающего в режиме ограничени , формируетс последовательность пр моугольных импульсов.
Пусть в начальный момент времени напр жение на, выходе усилител В становитс положительным. При этом открываетс ключ 3, и конденсатор 5 начинает зар жатьс через термопреобразователь 1 сопротивлени .
Напр жение на первом входе усилител 8 становитс равным
и.и .
.R,.R -о где Е и Е - сопротивление резисторов 6 и 7j Ug - напр жение ограничени
усилител 8.
Напр жение на втором входе усилител измен етс по экспоненциальному закону
t
) ),
где и (01 - напр жение на конденсаторе 5 в начальный момент времени,
(f,M -.
Ку - сопротивление термопреобразовател 1 при температуре е ,
С - емкость конденсатора 5,
t - врем .
В момент времени t , когда напр жение и достигнет значени U , напр жение на выходе усилит€ш 8 становитс отрицательным. Таким образом на выходе усилител 8 формируетс
143994
положительный
импульс, длительно- стью
U2Когда напр жение на выходе усилител 8 становитс отрицательным, ключ 3 закрываетс , а ключ 4 открываетс , и конденсатор 5 зар.-жаетс через термопреобразователь 2 сопротивлени . При этом происходит формирование отрицательного импульса с длительностью
()
2 Последовательность пр моугольных импульсов с выхода усилител 8 через
преобразователь 9 уровн поступает на первый вход схемы ИЛИ и счетный вход триггера 15. (Преобразователь 9 уровн необходим дл согласовани выхода усилител с входами цифровых микросхем).
По команде с блока 18 управлени на информационном выходе счетчика 12 и пр мом выходе триггера 13 устанавливаетс сигнал логического нул ,
0 а на выходе триггера 14 - сигнал
логической единицы, который поступает на вход разрешени счета триггера 15. При поступлении на счетный вход триггера 15 переднего фронта
5 первого положительного импульса с выхода преобразовател 9 уровн на его выходе устанавливаетс сигнал логической единицы, который открывает ключ 11, и импульсы с генератора 10 опорной частоты начинают
поступать на счетный вход реверсивного счетчика 12. При этом счетчик 12 включаетс на суммирование, так как на его управл ющий вход с выхода
5 схемы ИЛИ 16 поступает сигнал 1. При по влении отрицательного фронта на выходе преобразовател 9 уровн реверсивный счетчик переключаетс на вычитание, так как на выходе
0 схемы ИЛИ 16 устанавливаетс сигнал О. При поступлении второго положительного фронта на счетный вход триггера 15 на пр мом вьпсоде его устанавливаетс сигнал О, на инверсном - 1, ключ 11 закрываетс , а положительный фронт, поступивший на счетньй вход триггера 14, устанавливает на его выходе О, запре5 .
щающий переключение триггера 15. Результат измерени , полученный в реверсивном счетчике 12, отображаетс блоком 17 индикации.
Если длительность отрицательного импульса больше длительности положительного , то в процессе работы реверсивного счетчика 12 на вычитание он устанавливаетс в нулевое состо ние, а на выходе Переноса по вл етс сигнал 1. В этом случае на пр мом выходе триггера 13 устанавливаетс сигнал 1, на инверсном - О, что соответствует отрицательному знаку результата измерени , а реверсивный счетчик переключаетс на суммирование, так как на выходе схемы ИЛИ 16 по вл етс сигнал 1. Окончание измерени происходит аналогично.
Таким образом, при линейной зави симости сопротивлени термопреобразователей 1 и 2 от температуры число импульсов, полученное в реверсив
К)3994
ном счетчике 12, пропорционально раз ,ности измер емых температур
..N
()
где fg - частота генератора-10-,
d- - температурный коэффициент сопротивлени термопреобразователей 1 и 2;
RO - сопротивление термопреобразователей 1 и 2 при . Наличие новых элементов (триггеров , схемы ИЛИ, дифференциального усилител , дополнительных ключей, делител напр жени ) выгодно отличает предлагаемое устройство от известного , так как позвол ет повысить точность измерени разности температур и его надежность.
Устройство может быть целиком выполнено на микромощных серийных микросхемах , что позвол ет значительно уменьшить его энергопотребление, а также габариты и вес.
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ТЕМПЕРАТУР, содержащее два термопреобразователя сопротивления, первые выводы которых ^соединены между собой, конденсатор, генератор опорной частоты, выход которого через ключ соединен со счетным входом реверсивного счетчика, информационный выход которого соединен с входом блока индикации, а установочный вход подключен к выходу блока управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены три триггера, схема ИЛИ, два допол- нительных ключа, делитель напряжения на резисторах, преобразователь уровня и дифференциальный усилитель, первый вход которого через конденсатор соединен с общей шиной устройства и непосредственно с первыми выводами термопреобразователей сопротивления , вторые выводы которых соответственно через дополнительные ключи подключены к выходу усилителя, а второй вход дифференциального усилителя соединен со средней точкой делителя напряжения, включенного между общей шиной устройства и выходом усилителя, соединенным через преоб- g разователь уровня с первым входом схемы ИЛИ и счетным входом первого триггера, прямой выход которого подключен к управляющему входу ключа, а вход разрешения счета и инверсный выход подключены соответственно к выходу и счетному входу второго триггера, установочный вход Которого соединен с выходом блока управления и первым входом третьего триггера , второй вход которого соединен с выходом. переноса реверсивного счетчика, а инверсный и прямой выходы подключены соответственно к знаковому входу блока индикации и второму входу схемы ИЛИ, выход которой соединен с управляющим входом реверсивного счетчика.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833661337A SU1143994A1 (ru) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | Устройство дл измерени разности температур |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833661337A SU1143994A1 (ru) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | Устройство дл измерени разности температур |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1143994A1 true SU1143994A1 (ru) | 1985-03-07 |
Family
ID=21088686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833661337A SU1143994A1 (ru) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | Устройство дл измерени разности температур |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1143994A1 (ru) |
-
1983
- 1983-11-10 SU SU833661337A patent/SU1143994A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Нетребенко К.А., Реутов В.Б. Аналого-цифровые преобразователи дл резисторных датчиков. М., Энерги , 1975, с. 82. 2.Патент US Р 4143549, кл. 73/342, опублик. 1979. 3.Патент DE № 2710782, кл. G 01 К 3/08, G о К 7/24, опублик. 1982 (прототип). ( * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3843872A (en) | Temperature measuring equipment with polynomeal synthesis | |
US4267436A (en) | Interval-expanding timer compensated for drift and nonlinearity | |
SU1143994A1 (ru) | Устройство дл измерени разности температур | |
US3062443A (en) | Indicating system | |
JPS5833490B2 (ja) | 温度測定装置 | |
US3478348A (en) | Analogue to digital converter | |
SU1157357A1 (ru) | Тепловой расходомер | |
SU974146A1 (ru) | Цифровой измеритель температуры | |
SU823900A1 (ru) | Устройство дл измерени темпе-РАТуРы | |
SU861978A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
SU970134A1 (ru) | Цифровой измеритель температуры | |
SU1200188A1 (ru) | Цифровой измеритель отклонени измер емой частоты от номинальной | |
SU1375957A1 (ru) | Цифровой термометр | |
SU690326A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
SU1040352A1 (ru) | Устройство дл измерени показател тепловой инерции термоэлектрического преобразовател | |
SU1019363A1 (ru) | Устройство дл сравнени фазового сдвига пр моугольных периодических сигналов | |
SU419908A1 (ru) | Суммирующее устройство | |
SU830146A2 (ru) | Цифровой термометр | |
SU1339413A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
SU1016696A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры с частотным выходом | |
SU954885A1 (ru) | Устройство дл измерени изменени частоты | |
SU935815A2 (ru) | Цифровой фазометр мгновенных значений | |
SU1674374A1 (ru) | Аналого-цифровой преобразователь температуры | |
SU1755221A1 (ru) | Цифровой измеритель магнитной индукции | |
SU800687A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры |