SU1536218A1 - Device for measuring temperature - Google Patents

Device for measuring temperature Download PDF

Info

Publication number
SU1536218A1
SU1536218A1 SU874291056A SU4291056A SU1536218A1 SU 1536218 A1 SU1536218 A1 SU 1536218A1 SU 874291056 A SU874291056 A SU 874291056A SU 4291056 A SU4291056 A SU 4291056A SU 1536218 A1 SU1536218 A1 SU 1536218A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
counter
frequency
key
Prior art date
Application number
SU874291056A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Викторович Кренский
Original Assignee
Научно-производственное объединение "ЭНЕРГИЯ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение "ЭНЕРГИЯ" filed Critical Научно-производственное объединение "ЭНЕРГИЯ"
Priority to SU874291056A priority Critical patent/SU1536218A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1536218A1 publication Critical patent/SU1536218A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к температурным измерени м и позвол ет повысить быстродействие и точность измерени  температуры. По сигналу выходов блока 5 управлени  аналого-цифровой преобразователь /АЦП/ 6 преобразует напр жение И с выхода первичного измерительного преобразовател  1, пропорциональное температуре Θ, в код N, который записываетс  в реверсивный счетчик 7. Импульсы с частотой F0 поступают с выхода генератора импульсов 10 через первый ключ 12, управл емый триггером 8, на вычитающий вход счетчика 7 и вход двоичного умножител  2, включающего в себ  преобразователь кода в частоту 4 и реверсивный счетчик 3. На счетный вход счетчика 3 поступают через второй ключ 13 импульсы с частотой F0 с выхода делител  частоты 11. В момент обнулени  счетчика 7 ключи 12, 13 закрываютс , в двоично-дес тичном реверсивном счетчике результата 9 формируетс  код, линейно св занный с измер емой температурой. 1 ил.The invention relates to temperature measurements and allows for increasing the speed and accuracy of temperature measurements. The output signal of the control unit 5 controls the analog-to-digital converter / ADC / 6 converts the voltage AND from the output of the primary measuring converter 1, proportional to the temperature, to the code N, which is written into the reversible counter 7. Pulses with a frequency F 0 come from the output of the pulse generator 10 through the first key 12, controlled by the trigger 8, to the subtracting input of the counter 7 and the input of the binary multiplier 2, which includes a code converter to the frequency 4 and a reversible counter 3. To the counting input of the counter 3 is fed through the second key 13 pulse s with a frequency F 0 from the output of the frequency divider 11. At the moment of zeroing the meter 7 the keys 12, 13 are closed, in the binary coded decimal down counter result code 9 is formed linearly associated with the measured temperature. 1 il.

Description

туре 0 , в код N, который записываетс  в реверсивный счетчик 7. Импульсы с частотой f0 поступают с выхода генератора 10 импульсов через первый ключ 12, управл емый триггером 8, на вычитающий вход счетчика 7 и вход двоичного умножител  2, включающего в себ  преобразователь 4 кода в частоту и реверсивный счетчик 3. Наround 0, to the code N, which is written into the reversible counter 7. Pulses with a frequency f0 are output from the generator 10 pulses through the first key 12, controlled by the trigger 8, to the subtracting input of the counter 7 and the input of the binary multiplier 2 that includes the converter 4 code in the frequency and reversible counter 3. On

счетный вход счетчика 3 поступают через второй ключ 13 импульсы с частотой fD с выхода делител  11 частоты . В момент обнулени  счетчика 7 ключи 12, 13 закрываютс , в двоично- дес тичном реверсивном счетчике 9 результата формируетс  код, линейно св занный с измер емой температурой. 1 ил.the counting input of the counter 3 is fed through the second key 13 pulses with a frequency fD from the output of the frequency divider 11. At the moment of resetting the counter 7, the keys 12, 13 are closed, in a binary-decimal reversible counter 9 of the result a code is generated that is linearly related to the measured temperature. 1 il.

Изобретение относитс  к температурным измерени м, а именно к устройствам дл  измерени  температуры с коррекцией нелинейности термопреобразователей , и может быть использовано при точных измерени х температуры .The invention relates to temperature measurements, namely, devices for measuring temperature with correction of non-linearity of thermal converters, and can be used for accurate temperature measurements.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  и точности измерени .The aim of the invention is to improve the speed and accuracy of measurement.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство дл  измерени  температуры содержит первичный измерительный преобразователь 1, преобразующий температуру в напр жение, двоичный умножитель 2, включающий в себ  соединенные кодовыми шинами реверсивный счетчик 3 и преобразователь 4 кода в частоту , частотный вход и выход которого  вл ютс  соответственно входом и выходом двоичного умножител  2, блок 5 управлени , аналого-цифровой преобразователь 6, реверсивный счетчик 7, триггер 8, двоично-дес тичный счетчик 9 результата измерени  (например , выполненный реверсивным), генератор 10 импульсов, делитель 11 частоты, первый ключ 12 и второй ключ 13.A device for measuring temperature contains a primary measuring transducer 1 that converts temperature into voltage, a binary multiplier 2, which includes a reversible counter 3 connected by code buses, and a transducer 4 codes to a frequency, the frequency input and output of which are respectively the input and output of binary multiplier 2 , control unit 5, analog-to-digital converter 6, reversible counter 7, trigger 8, binary-decimal counter 9 of the measurement result (for example, performed reversing), generator 10 pulses, the frequency divider 11, the first key 12 and the second key 13.

Дл  большинства примен емых первичных измерительных преобразователей температуры в напр жение св зь между температурой в и выходным сигналом преобразовател  U может быть представлена в видеFor the majority of used primary measuring transducers of temperature to voltage, the relationship between the temperature in and the output signal of the converter U can be represented as

±ъ,и ± ци1, ± b, and ± ci1,

(D(D

где Ъ0, Ъ,where b0, b,

и b - посто нные коэффициенты . В начале цикла измерени  импульс напр жени  с первого выхода блока 5 управлени , поступающий на шинуand b - constant coefficients. At the beginning of the measurement cycle, the voltage pulse from the first output of the control unit 5 is fed to the bus

запуска аналого-цифрового преобразовател  6, запускает последний, на выходе которого устанавливаетс  параллельный код N, пропорциональный выходному напр жению U первичного измерительного преобразовател  1 :start-up of the analog-digital converter 6, starts the last one, at the output of which a parallel code N is set, proportional to the output voltage U of the primary measuring converter 1:

N kU,N kU,

(2)(2)

00

5five

00

5five

00

5 five

где k - коэффициент преобразовани  аналого-цифрового преобразовател  .where k is the conversion factor of the analog-to-digital converter.

С задержкой, равной быстродействию аналого-цифрового преобразовател  6, импульс напр жени  с третьего выхода блока 5 управлени , поступающий на шины записи реверсивных счетчиков 3, 7 и 9, производит в реверсивных счетчиках 3 и 9 запись чисел, соответствующих кодам их начальных уставок, шины которых соединены с информационными входами этих счетчиков , а в реверсивном счетчике 7 - запись числа, соответствующего выходному коду аналого-цифрового преобразовател  6„ Вслед за записью чисел импульс напр жени  с второго выхода блока 5 управлени , поступающий на вход Установка единицы триггера 8, переводит триггер 8 в единичное состо ние , благодар  чему высокий уровень напр жени , устанавливаемый на его выходе и поступающий на управл ющие входы ключей 12, 13, дает разрешение на прохождение через них импульсов с частотами f0 и f0, поступающими на их входы с выходов генератора 10 импульсов и делител  11 частоты .With a delay equal to the speed of the analog-digital converter 6, the voltage pulse from the third output of the control unit 5, which is fed to the write buses of the reversible counters 3, 7 and 9, records in the reverse meters 3 and 9 the numbers corresponding to the codes of their initial settings, tires which are connected to the information inputs of these counters, and in the reversing counter 7 - recording the number corresponding to the output code of the analog-digital converter 6 "Following the recording of the numbers, the voltage pulse from the second output of the control unit 5, stepping into the input Setting the trigger unit 8, sets the trigger 8 to the unit state, so that a high voltage level set at its output and fed to the control inputs of the keys 12, 13, gives permission for the passage of pulses through them with frequencies f0 and f0 arriving at their inputs from the outputs of the generator 10 pulses and 11 frequency divider.

Импульсы с частотой f0, поступа  с выхода первого ключа 12 на вычитающий вход реверсивного счетчика 7, уменьшают ранее записанное в немPulses with a frequency of f0, coming from the output of the first key 12 to the subtractive input of the reversible counter 7, reduce the previously recorded in it

515515

число N. В момент перехода этого счетчика через нуль на его нулевом выходе возникает импульс напр жени , который, поступа  на вход Установка нул  триггера 8, возвращает последний в исходное нулевое состо ние. При этом на выходе триггера 8 формируетс  импульс длительностьюthe number N. At the moment when this counter passes through zero, a voltage pulse appears at its zero output, which, arriving at the input Setting zero of trigger 8, returns the latter to the initial zero state. In this case, at the output of the trigger 8, a pulse is generated with a duration of

пP

N ТNT

kUkU

ГR

Одновременно с началом формировани  временного интервала импульсы с частотами f0 и f 0 с выходов ключей 12, 13 поступают соответственно на частотный вход преобразовател  4 кода в частоту и на счетный вход реверсивного счетчика 3 двоичного умножител  2. Выходна  частота двоичного умножител , равна  выходной частоте преобразовател  4 кода в частоту, определ етс  из выражени Simultaneously with the beginning of the formation of the time interval, the pulses with frequencies f0 and f 0 from the outputs of keys 12, 13 are received respectively at the frequency input of the 4-frequency converter and the counting input of the reversing counter 3 of the binary multiplier 2. The output frequency of the binary multiplier is equal to the output frequency of the converter 4 code to frequency is determined from

f f 1 f f 1

Ё° 2YO ° 2

N.N.

где N( - выходной код реверсивного счетчика 3;where N (is the output code of the reversible counter 3;

k, - коэЛсЬициент преобразовани k, is the conversion coefficient

преобразовател  4 кода в 4 code to converter

частоту;frequency;

п - число разр дов преобразовател  4 кода в частоту, равное числу разр дов реверсивного счетчика 3. n is the number of bits of the converter 4 codes in the frequency, equal to the number of bits of the reversible counter 3.

Если начальна  установка реверсивного счетчика 3 равна В(, то в каждый момент времени t в интервале преобразовани  Тп выходной код реверсив- ного счетчика 3, поступающий на кодовые шины преобразовател  4 код  в частоту, будет равенIf the initial installation of the reversible counter 3 is equal to B (, then at each instant of time t in the interval Tp of conversion, the output code of the reversible counter 3, the code to the frequency arriving at the code buses of the converter 4, will be equal to

N, В, ±f0N, B, ± f0

t.t.

(5)(five)

В этом выражении знак + будет сто ть при подключении выхода ключа 13 к суммирующему входу реверсивного счетчика 3, а знак - - при подключении к вычитающему входу реверсивного счетчика 3.In this expression, the + sign will stand when the output of the key 13 is connected to the summing input of the reversible counter 3, and the sign - when the output of the reversing counter 3 is connected to the subtracting input.

С частотного выхода двоичного умножител  2 на счетный вход двоично- дес тичного реверсивного счетчика 9 результата измерени  за врем  преобразовани  Тп пройдет число импульсов N,, равноеFrom the frequency output of the binary multiplier 2 to the counting input of the binary-decimal reversible counter 9 of the measurement result, during the conversion time Tn, the number of pulses N, equal to

N, S fN, S f

dtdt

-I (B.tfL. t)-dt,  -I (B.tfL. T) -dt,

(6)(6)

юYu

-  -

Если начальна  уставка двоично- дес тичного реверсивного счетчика 9 результата измерени  равна В0, то к концу времени преобразовани  IB нем фиксируетс  число импульсов N,, равноеIf the initial setting of the binary-decimal reversible counter 9 of the measurement result is equal to B0, then by the end of the conversion time IB, the number of pulses N, equal to

N3 B0N3 B0

±N± n

77

(7)(7)

(6) в (7) и(6) in (7) and

где kt - коэффициент делени  делител  11, получимwhere kt is the division factor of the divider 11, we get

Подставл   выражение учитыва , что f 0 fQ/k,Substituted the expression into account that f 0 fQ / k,

B0±B0 ±

В, AT,

Т8T8

иand

++

П 1P 1

2 -k2 -k

UU

(4)(four)

2525

(8)(eight)

При соблюдении равенствSubject to equality

k 2k 2

§1§one

с( with(

b/i b / i

ktwktw

(9)(9)

что легко достигаетс  щим выбором величин k, выполн тьс  соотношениеwhat is easily achieved by the choice of k values, the relation

соответствую- Ь, Я,, будетcorresponding- b, I, will

N 3 «/ б ,N 3 "/ b

(Ю)(YU)

где d. - коэффициент пропорциональности .where d. - coefficient of proportionality.

Дл  удобства отсчета коэффициент d выбираетс  кратным дес ти,а в силу того, что результат измерени  температуры представл етс  в двоично-дес тичном коде, отсчет этого результата при цифровой индикации не вызывает затруднений.For convenience of reference, the coefficient d is chosen to be a multiple of ten, and since the result of temperature measurement is presented in a binary-decimal code, the reading of this result in digital indication is not difficult.

Блок 5 управлени  может быть выполнен в виде распределител  импульсов , формирующего на своих выходах последовательность управл ющих импульсов в соответствии с алгоритмом работы устройства.The control unit 5 can be made in the form of a pulse distributor, which at its outputs generates a sequence of control pulses in accordance with the operation algorithm of the device.

Режимы счетчиков 9 и 3 определ ютс , исход  из знаков пол рности первой и второй производных функции преобразовани  (1). Реверсивный счетчик 9 результата измерени  долженThe modes of counters 9 and 3 are determined based on the polarity of the first and second derivatives of the transform function (1). The reversible meter 9 of the measurement result must

устанавливатьс  в режим сложени , если перва  производна  функции преобразовани  положительна, и в режим вычитани , если перва  производна  функции преобразовани  отрицательна. В первом случае функци  преобразовани  монотонно возрастает, во втором - монотонно убывает.set to add mode if the first derivative of the transform function is positive, and to subtract mode if the first derivative of the transform function is negative. In the first case, the transformation function monotonously increases, in the second, monotonously decreases.

Реверсивный счетчик 3 устанавливаетс  в режим сложени , если знак произведени  первой и второй производных положителен, и в режим вычитани , если - отрицателен.The reversible counter 3 is set to the add mode, if the sign of the product of the first and second derivatives is positive, and to the subtraction mode, if it is negative.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  температуры , содержащее первичный измерительный преобразователь, подключенный к входу аналого-цифрового преобразовател , управл ющий вход которого соединен с первым выходом блока управлени , а выход соединен с информационным входом реверсивного счет- чика, двоичный умножитель, включающий в себ  соединенные кодовыми шинами счетчик импульсов и преобразователь кода в частоту, генератор имA temperature measuring device containing a primary measuring transducer connected to the input of an analog-to-digital converter, the control input of which is connected to the first output of the control unit, and the output connected to the information input of a reversible counter, a binary multiplier that includes a counter connected by code buses pulses and code to frequency converter, generator them 5five „ 5 " five пульсов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и точности измерени , в него введены двоично-дес тичный счетчик результата измерени , делитель частоты, первый ключ, второй ключ и триггер, вход Установка единицы которого соединен с вторым выходом блока управлени , выход подключен к управл ющим входам ключей, а вход Установка нул  соединен с нулевым выходом реверсивного счетчика, вход записи которого подключен к третьему выходу блока управлени , соединенному с входами записи счетчика двоичного умножител  и двоично-дес тичного счетчика результата измерени , счетный вход которого соединен с выходом преобразовател  кода в частоту двоичного умножител , вход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика и выходом первого ключа, при этом выход генератора импульсов подключен к входу первого ключа и входу делител  частоты, выход которого через второй ключ соединен со счетным входом счетчика двоичного умножител .pulses, characterized in that, in order to increase speed and accuracy of measurement, a binary-decimal meter of the measurement result, a frequency divider, the first key, the second key and a trigger, the input of the unit of which is connected to the second output of the control unit, the output is connected to it to the control inputs of the keys, and the input Setting zero is connected to the zero output of the reversible counter, the recording input of which is connected to the third output of the control unit connected to the recording inputs of the binary multiplier counter and the binary ten of the measurement result, the counting input of which is connected to the output of the code converter to the frequency of the binary multiplier, whose input is connected to the subtractive input of the reversible counter and the output of the first key, while the output of the pulse generator is connected to the input of the first key and the input of the frequency splitter, the output of which is through the second the key is connected to the counting input of the binary multiplier counter.
SU874291056A 1987-06-09 1987-06-09 Device for measuring temperature SU1536218A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874291056A SU1536218A1 (en) 1987-06-09 1987-06-09 Device for measuring temperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874291056A SU1536218A1 (en) 1987-06-09 1987-06-09 Device for measuring temperature

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1536218A1 true SU1536218A1 (en) 1990-01-15

Family

ID=21322028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874291056A SU1536218A1 (en) 1987-06-09 1987-06-09 Device for measuring temperature

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1536218A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2506548C1 (en) * 2012-06-08 2014-02-10 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Digital meter of temperature variation speed

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Р 236061, кл. G 01 К 7/16, 1967. Авторское свидетельство СССР Ьь 621971, кл. G 01 К 7/02, 1977 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2506548C1 (en) * 2012-06-08 2014-02-10 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Digital meter of temperature variation speed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1536218A1 (en) Device for measuring temperature
JPH0820473B2 (en) Continuous period-voltage converter
SU918873A1 (en) Digital frequency meter
SU1081437A2 (en) Device for measuring temperature
SU1446491A1 (en) Device for measuring temperature
RU1083729C (en) Radioisotope thickness gauge of coating
SU1118933A1 (en) Digital phase detector
SU834892A1 (en) Analogue-digital converter
SU978063A1 (en) Digital frequency meter
SU1679221A1 (en) Temperature measuring unit
SU1410277A1 (en) Shaft angle-to-digital converter
SU1027534A1 (en) Digital thermometer
SU945820A1 (en) Device for measuring number of periods
SU661491A1 (en) Time interval digital meter
JPS6122771B2 (en)
SU1441323A2 (en) Digital voltmeter
SU1545166A1 (en) Digital tachometer
SU918798A1 (en) Device for measuring optical radiation pulse power
SU661269A1 (en) Temperature measuring device
SU565391A1 (en) Digital stroboscopic converter
SU1251327A1 (en) Method and apparatus for analog-to-digital conversion
SU1138664A1 (en) Device for measuring temperature
SU508925A1 (en) Analog-to-digital converter
SU968896A1 (en) Percentage pulse-time converter
SU1057878A1 (en) Infra low-frequency phase meter