SU1613880A1 - Method and apparatus for determining temeperature - Google Patents

Method and apparatus for determining temeperature Download PDF

Info

Publication number
SU1613880A1
SU1613880A1 SU884447979A SU4447979A SU1613880A1 SU 1613880 A1 SU1613880 A1 SU 1613880A1 SU 884447979 A SU884447979 A SU 884447979A SU 4447979 A SU4447979 A SU 4447979A SU 1613880 A1 SU1613880 A1 SU 1613880A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
circuit
thermistor
output
input
generator
Prior art date
Application number
SU884447979A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Алексеевич Перминов
Светлана Николаевна Разевика
Елена Григорьевна Витко
Original Assignee
Ухтинский индустриальный институт
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 Ухтинский индустриальный институт filed Critical Ухтинский индустриальный институт
Priority to SU884447979A priority Critical patent/SU1613880A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1613880A1 publication Critical patent/SU1613880A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить точность определени  температуры при использовании терморезистивных датчиков. Терморезистор перегревают относительно температуры контролируемой среды, подава  на него пилообразное напр жение вида U=√AT, где A - посто нный коэффициент, T - текущее врем , а температуру среды определ ют по измеренному интервалу времени нарастани  напр жени  на терморезисторе от нул  до уровн , соответствующего максимуму вольт-амперной характеристики. Число импульсов, подсчитанное счетчиком 11 за интервал времени, прошедший от момента запуска генератора 1 до максимума напр жени  на терморезисторе 4, пропорционально определ емой температуре среды. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to a measurement technique and makes it possible to improve the accuracy of determining the temperature when using thermal resistance sensors. The thermistor is overheated relative to the temperature of the controlled medium, applying a sawtooth voltage of the form U = √AT, where A is a constant factor, T is the current time, and the temperature of the medium is determined from the measured rise time of the thermistor from zero to level corresponding to the maximum current-voltage characteristics. The number of pulses, counted by the counter 11 for the time interval elapsed from the moment of starting the generator 1 to the maximum voltage on the thermistor 4, is proportional to the temperature of the medium. 2 sec. f-ly, 1 ill.

Description

ППPP

I-I-

соwith

1212

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в различных системах автоматического контрол  температуры с терморезистивными датчиками.The invention relates to a measurement technique and can be used in various systems of automatic temperature control with thermoresistive sensors.

Цель изобретени  - повышение точности контрол  температуры.The purpose of the invention is to improve the accuracy of temperature control.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства дл  осуществлени  пред- лагаемого способа.The drawing shows a functional diagram of the device for carrying out the proposed method.

В основе предлагаемого способа определени  температуры лежит закономерность изменени  точки максимума статической вольт-амперной характеристики (ВАХ) терморезистора, имеющей участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением , от температуры 0 окружаю щей среды. При этом точка максимума напр жени  UT на терморезисторе определ етс  указанной температурой © и-конст- руктивными параметрами терморезистора согласно зависимостиThe basis of the proposed method for determining the temperature is the regularity of the change in the maximum point of the static current-voltage characteristic (VAC) of a thermistor that has a section with negative differential resistance, from ambient temperature. In this case, the maximum voltage point UT at the thermistor is determined by the indicated temperature © and the structural parameters of the thermistor according to

. UT ,69(B-©) А (1) где А. В - посто нные коэффициенты температурной характеристики терморезистора. . UT, 69 (B - A) A (1) where A. B is the constant coefficients of the temperature characteristic of the thermistor.

Если на терморезистор подавать пилообразное напр жение, измен ющеес  во времени по зависимости вида U , где а const, то интервал времени нарастани  напр жени  на терморезисторе о нул  до UT при посто нстве указанных параметров терморезистора зависит только от температуры 0 окружающей среды 3,69 Н АIf the thermistor is supplied with a saw-tooth voltage varying in time according to the type U, where a is const, then the time interval of the rise of voltage on the thermistor about zero to UT depends only on the ambient temperature 0 to 3.69 N BUT

toto

(2)(2)

где И - коэффициент рассеивани  терморезистора , величина которого определ етс  конструкцией терморезистора (размеры, материал полупроводника и т.п.).where And is the dissipation factor of the thermistor, the magnitude of which is determined by the design of the thermistor (dimensions, semiconductor material, etc.).

Измер   интервал времени to, можно определить искомое значение температуры окружающей среды 0 непосредственно из соотношени  (2) или по предварительно сн той градуировочной зависимости.Measuring the time interval to, you can determine the desired value of ambient temperature 0 directly from relation (2) or from a previously removed calibration dependence.

Предлагаемый способ осуществл етс  устройством, содержащим генератор 1 пилообразного напр жени , схему 2 запрета, посто нный резистор 3, терморезистор 4, дифференцирующую RC-цепь. образованную конденсаторор 1 5 и резистором 6, блок 7 управлени , триггер 8, схему совпадени  И 9, генератор 10 счетных импульсов, двоично-дес тичный счетчик 11, цифровой индикатор 12. Генератор 1 пилообразного напр жени  подключен через схему 2 за- прета к последовательно соедине.нныг резистору 3 и терморезистору 4. Обща  точка соединени  резистора 3 и терморезистора 4 через дифференцирующую RC-цепь под5The proposed method is implemented with a device comprising a sawtooth voltage generator 1, a ban circuit 2, a constant resistor 3, a thermistor 4, a differentiating RC circuit. formed by a capacitor 1 5 and a resistor 6, a control block 7, a trigger 8, an AND 9 coincidence circuit, a counting pulse generator 10, a binary-decimal counter 11, a digital indicator 12. A sawtooth voltage generator 1 is connected via a serial 2 connection.nnig resistor 3 and thermistor 4. The common connection point of resistor 3 and thermistor 4 through a differentiating RC-circuit sub5

10ten

15 20 15 20

2525

0 0

5five

0 0

5 0 5 5 0 5

ключена к первому входу триггера 8, выход которого соединен с управл ющим входом схемы 2 запрета и первым входом схемы И 9 совпадени , к второму входу которой подключен выход генератора счетных импульсов 10. Выход схемы совпадени  И 9 соединен с информационным входом счетчика 11, выход которого подключ(эн к входу цифрового индикатора 12. Выход блока 7 управлени , выполненного в виде простейшего генератора пусковых импульсов, соединен с вторым входом триггера 8 и управл ющими входами генератора 1 пилообразного напр жени  и счетчика 11.is connected to the first input of the trigger 8, the output of which is connected to the control input of the inhibit circuit 2 and the first input of the AND 9 coincidence circuit, to the second input of which the output of the counting pulse generator 10 is connected. The output of the coincidence circuit AND 9 is connected to the information input of the counter 11, the output of which connected (en to the input of the digital indicator 12. The output of the control unit 7, made in the form of the simplest generator of starting pulses, is connected to the second input of the trigger 8 and the control inputs of the generator 1 of the sawtooth voltage and the counter 11.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Claims (2)

Кратковременный пусковой импульс с блока 7 управлени  запускает генератор 1 пилообразного напр жени , триггер 8 и нул ет счетчик 11. Генератор 1 пилообразного напр жени  начинает формировать, напр жение, измен ющеес  во времени по указанной зависимости вида U Vat, которое поступает через открытую схему 2 запрета, на управл ющем входе которой в это врем  присутствует разрешающий сигнал с выхода триггера 8, на последовательно соединенные резистор 3 и терморезистор А. При возрастании напр жени  на терморезисторе до величины Ут, соответствующей точке максимума ВАХ, происходит резкий бросок тока в цепи резистора 3 и терморезистора 4. При этом дифференцирующа  RC-цепь формирует короткий импульс, кotopый поступает на триггер 8 и устанавливает его в исходное состо ние. Выходной сигнал триггера 8 в этом состо нии обнул етс , сигнал разрешени  на управл ющем входе схемы 2 запрета исчезает и через схему 2 запрета дальнейшее напр жение на терморезистор 4 не подаетс . Сформированный выходной импульс триггера 8 подаетс  на схему совпадени  И 9, на второй вход которой одновременно поступают короткие тактовые импульсы с генератора 10 счетных импульсов . На выходе схемы совпадени  И 9 формируетс  пакет тактовых импульсов, длительность которого пропорциональна определ емому значению температуры окружающей (контролируемой) среды 0 .При посто нной частоте следовани  тактов|9|х импульсов их количество в пакете также пропорционально определ емому значению температуры окружающей среды 0 . Формулаизобретени  1. Способ определени  температуры, заключающийс  в перегреве терморезистора , размещенного в контролируемой среде.A short starting impulse from control unit 7 starts generator 1 of sawtooth voltage, trigger 8 and zero counter 11. Generator 1 of sawtooth voltage begins to generate a voltage varying in time according to the indicated dependence U Uat, which comes through an open circuit 2 the prohibition, on the control input of which at this time there is a permitting signal from the output of the trigger 8, to the series-connected resistor 3 and thermistor A. When the voltage on the thermistor increases to Ut, the corresponding its maximum point of the IVC, there is a sharp inrush of current in the circuit of the resistor 3 and thermistor 4. In this case, the differentiating RC circuit forms a short pulse, which kicks on trigger 8 and sets it to its initial state. The output signal of the trigger 8 in this state is zeroed, the enable signal at the control input of the inhibit circuit 2 disappears and, through the inhibit circuit 2, no further voltage is applied to the thermistor 4. The generated output pulse of the trigger 8 is applied to an AND 9 coincidence circuit, the second input of which simultaneously receives short clock pulses from the generator 10 counting pulses. At the output of the coincidence circuit And 9, a packet of clock pulses is formed, the duration of which is proportional to the determined value of the ambient temperature (controlled) environment 0. At a constant frequency of succession of cycles | 9 | x pulses, their number in the packet is also proportional to the determined value of the ambient temperature 0. Formula 1: A method for determining the temperature, consisting in overheating a thermistor placed in a controlled environment. отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, перегрев терморезистора осуществл ют подачей на него пило- образного напр жени  вида U Va t- , где а - посто нный коэффициент, t - текущее врем , и измер ют интервал времени нарастани  напр жени  на терморезисторе до максимума его вольт-амперной характеристики , по которому определ ют температуру среды,characterized in that, in order to increase the accuracy, the overheating of the thermistor is performed by applying a sawtooth voltage U Va t- to it, where a is a constant factor, t is the current time, and the time interval of the voltage rise on the thermistor is measured to the maximum of its current-voltage characteristic, which determines the temperature of the medium, 2. Устройство дл  определени  температуры , содержащее терморезистор, посто-  нный резистор, генератор счетных импульсов, счетчик, цифровой индикатор и блок управлени , о т ли чаю щ е е с   тем, что, с целью повышени  точности, в него введены генератор пилообразного напр жени , дифференцирующа  RC-цепь, схема2. A device for determining the temperature, containing a thermistor, a constant resistor, a generator of counting pulses, a counter, a digital indicator and a control unit, with the fact that, in order to improve accuracy, a saw-tooth generator is introduced into it differentiating RC circuit, circuit совпадени , схема запрета и триггер, при- этом выход генератора пилообразного напр жени  подключен через схему запрета кcoincidence, the inhibit circuit and the trigger, while the output of the sawtooth generator is connected through the inhibitor circuit to последовательно соединенным терморезистору и посто нному резистору, обща  точка которых через дифференцирующую RC-цепь подключена к первому входу триггера , выход которого соединен с управл ющим входом схемы запрета и первым входом схемы совпадени , к второму входу которой подключен выход генератора счетных импульсов, а выход блока управлени  соединен с вторым входом триггера и управл ющими входами генератора пилообразного напр жени  и счетчика, информационный вход которого подключен к выходу .схемы совпадени , а его выход - к входу цифрового индикатора.a series-connected thermistor and a constant resistor, whose common point is connected via a differentiating RC circuit to the first trigger input, the output of which is connected to the control input of the inhibitor circuit and the first input of the coincidence circuit, to the second input of which the counting pulse generator output is connected, and the output of the block control unit is connected to the second trigger input and control inputs of the sawtooth voltage generator and counter, whose information input is connected to the output of the coincidence circuit and its output to the input at the digital display.
SU884447979A 1988-06-28 1988-06-28 Method and apparatus for determining temeperature SU1613880A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884447979A SU1613880A1 (en) 1988-06-28 1988-06-28 Method and apparatus for determining temeperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884447979A SU1613880A1 (en) 1988-06-28 1988-06-28 Method and apparatus for determining temeperature

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1613880A1 true SU1613880A1 (en) 1990-12-15

Family

ID=21384501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884447979A SU1613880A1 (en) 1988-06-28 1988-06-28 Method and apparatus for determining temeperature

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1613880A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 678337, кл. G 01 К 7/16, 1979. Авторское свидетельство СССР Ms 1113683, кл. G01 К 7/16, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4841458A (en) Analog to digital conversion by measuring the ratio of RC time constants
US4864513A (en) Potentiometer setting detection by measuring the ratio of RC time constants
SU1613880A1 (en) Method and apparatus for determining temeperature
JPS54107374A (en) Electronic clinical thermometer
US3054951A (en) Device for measuring the root mean square value of a slowly varying voltage
SU974275A1 (en) Gas flow checking device
SU1016696A1 (en) Device for measuring temperature having frequency output
SU777585A1 (en) Gaseous and liquid media parameter measuring method
ATE29783T1 (en) HEAT COUNTER.
SU767570A1 (en) Device for measuring quantity of heat
SU556329A1 (en) Heat flow meter
SU679821A1 (en) Device for measuring thermal inertia index of heat sensors
SU1700392A1 (en) Instrument to measure the temperature
SU836590A1 (en) Device for measuring dynamic parameters of explosion
SU1645902A1 (en) Method of determining velocity of gas or liquid flow
WO2001038839A1 (en) Apparatus for performing a temperature measurement
SU1582014A1 (en) Apparatus for measuring flow rate of gas
SU1377625A1 (en) Method of determining parameters of heat inertia of thermal resistance converter
SU1428946A1 (en) Deep-sea thermometer
SU1019228A1 (en) Device for measuring metal coating thickness
SU375582A1 (en) DIGITAL DEVICE FOR MEASURING VALUE
SU1046706A2 (en) Resistor electrothermal non-linearity parameter measuring device
SU1659745A1 (en) Digital thermometer
SU1219928A1 (en) Method of determining temperature
SU649088A1 (en) Arrangement for protection of setting against temperature variations