SU1320669A1 - Устройство дл измерени разности температур - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к темпе- pajypHbiM измерени м. Цель изобретени  - повьшение точности измерени . Устройство содергжит термопреобразователи 1 и 2 сопротивлени , дифференциальный источник 3 тока с возможностью регулировани  отношени  токов по двум выходам при посто нстве их суммарной величины, операционные усилители 6 и 7, источник 8 питани ,транзисторные сборки 10 и 11, резисторы 12-14, стабилитрон 15 и переменный резистор 16 дл  регулировани  токов через термопреобразователи 1 и 2 сопротивлени . Введение новых элементов и образование новых св зей между элементами устройства позвол ют уменьшить ошибку измерени , вызванную разбросом параметров термопреобразователей 1 и 2 сопротивлени . 1 ил. Т| с (Л Выход

Description

Изобретение относитс  к технике температурных измерений и может быть использовано в контрольно-измерительных системах различного назначени .

Цель изобретени  - повышение точности измерени  путем уменьшени  ошибки измерени , вызванной разбросом параметров термопреобразователей сопротивлени .

На чертеже представлена схема устройства дл  измерени  разности темпе р атур.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 термопреобразователи сопротивлени , дифференциальныйисточник 3 тока с возможностью регулировани  отношени  токов по двум выхода при посто нстве их суммарной величины , первый 4 и второй 5 выходы которого соединены с первыми выводами термопреобразователей 1 и 2 сопротивлени  и два операционных усилител  6 и 7.

Дифференциальный источник 3 тока может быть выполнен по приведенной на чертеже схеме. Он содержит источник 8 питани , операционный усилитель 9, две транзисторные сборки 10 и 11 с идентичными транзисторами, резисторы 12-14, стабилитрон 15 и переменный резистор 16 дл  регулировани  токов через термопреобразователи сопротивлени .

Устройство работает следующим образом .

. Термопреобразователи 1 и 2 сопротивлени  размещают в средах с тем- пературами t, и t соответственно, разность между которыми необходимо измерить. Статические характеристики преобразовани  термопреобразователей сопротивлени , т.е. зависимость их сопротивлений R и Rj от температур t и tj , имеют вид:

R/ RO, ((,ti) RO, +r,t,; Rj Ro2 () Ro2+r,,

nj

Rp и Rp - сопротивлени  первого И второго термопреобразователей при О С;

d к температурные козф- фициенты сопротивлени  первого и второго термопреобразователей сопротивлени .

Дифференциальный источник 3 тока обеспечивает протекание через термопреобразователи токов 1 .Сумма токов 1 и Т , протекающих через термопреобразователи , должна поддерживатьс  неизменной ( 1 const), а величины токов 1 и 1 выбирают из услови  равенства падени  напр жений на термопреобразовател х 1 и 2 при температуре tp, соответствующей середине диапазона измерени . Дл  этого при настройке устройства термопреобразователи поме- щают в среду с температурой t. и регулируют токи через термопреобразователи таким образом, чтобы выполн лись соотношени :

20

1 + I, const;

I,R, I,R,.

(2)

При этом токи I и I соответственно равны:

т

1 рТ iv.7 1 +

.

-р

IZ

Т + Riz.

RO, tp

(3)

а разность падений напр жени  на термопреобразовател х сопротивлени 

35

р -TR-T Г Ro +Г1 ti Roa+ . ,

4i+R-J:bt

.1 Rpj+r,tp R,,+r,tpJ

Сигналы с термопреобразователей Q сопротивлени  поступают на входы

операционного усилител  7, на выходе ксгторого возникает сигнал, пропорциональный разности температур ц и t , не завис щий от сопротивлений соеди- нительных проводников термопреобразователей сопротивлени , что достигаетс  при данной схеме включени  операционных усилителей 6 и 7.

При разбросе начальных параметров 5Q Rp , ROI, , , d термопреобразователей сопротивлени  ошибка измерени  разности температур,,определ емой по выражению (4), значительно меньше по сравнению с прототипом.

55

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  разности температур, содержащее два термопре3 13206694

   образовател  сопротивлени , первыйтоков по двум выходам при посто нст- операционный усилитель, источник то-ве их суммарной величины, при этом ка, второй операционный усилитель,первые выводы первого и второго тер- инвентирующий и неинвентирующий входымопреобразователей сопротивлени  сое- которого соединены соответственно с Динены соответственно с выходами ис- первыми выходами термопреобразовате-точника тока, а их вторые выводы подлей сопротивлени , отличаю-ключены соответственно к выходу второго щ е е с   тем, что, с целью повыше-операционного усилител  и выходу перво- ни  точности измерени  путем умень-го операционного усилител , неин- шени  ошибки измерени , вызваннойtO вентируюгций вход которого соединен разбросом параметров термопреобра-с общей шиной устройства, а инвен- зователей сопротивлени , источник то-тирующий вход подключен к второму ка выполнен дифференциальным с воз-выводу второго термопреобразовател  можностью регулировани  отношени сопротивлени .