SU1624276A1

SU1624276A1 - Цифровой измеритель изменени температуры

Info

Publication number: SU1624276A1
Application number: SU884469479A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Синеглазов; Анатолий Георгиевич Протасов
Original assignee: Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date: 1988-08-05
Filing date: 1988-08-05
Publication date: 1991-01-30

Abstract

Изобретение относитс к температурным измерени м, а именно к устройствам дл измерени изменени температуры и может быть использовано при термообработке , а акже в автоматических системах управпени нагревом Изобретение позвол ет изг- ео ть ускорение изменени температуры Выходной сигнал датчика 1 температуры преобоэзуетс в частоту и поступает на счетный вход реверсивного счетчика 4 На выходах формировател 5 импульсов последовательно во времени по вл ютс импульсы управл ющие работой реверсивного счетчика Последний управл ющий импульс переписывает резутьтат счета в цифровое отсчетное устройство и сбрасывает реверсивный счетчик в нуль 1 ил

Description

Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к устройствам для измерения изменения температуры, и может быть использовано при термообработке, а также в автоматических системах управления нагревом.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Устройство позволяет измерять ускорение изменения температуры, что повышает качество контроля температурного профиля внутри твердых тел различной формы.

Цифровой измеритель изменения температуры может быть использован в системах автоматического управления. Введение ускорения изменения температуры в закон управления тепловыми процессами позволяет компенсировать большие постоянные времени и существенно изменить переходной процесс в системе.

На чертеже представлена блок-схема цифрового измерителя изменения температуры.

Цифровой измеритель изменения температуры содержит датчик 1 температуры, управляемый масштабный преобразователь 2, преобразователь 3 напряжение частота, реверсивный счетчик 4, формирователь 5 временных интервалов, логический элемент И 6, генератор 7 тактовых импульсов, логический элемент НЕ 8, формирователь 9 импульсов, формирователь 10 импульсов, цифровое отсчетное устройство 11.

Цифровой измеритель изменения температуры работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1 температуры усиливается масштабным преобразователем 2, который представляет собой усилитель с регулируемым коэффициентом усиления. При отсутствии положительного сигнала на управляющем входе масштабного преобразователя коэффициент его усиления равен 2К, а при наличии сигнала - К. Усиленный сигнал подается на преобразователь 3 напряжение - частота, на выходе которого появляются импульсы с частотой, пропорциональной измеряемой температуре. Импульсы с выхода преобразователя напряжение - частота поступают на счетный вход реверсивного счетчика 4, который подсчитывает их количество при наличии сигналов на его управляющих входах. Сигналы для управления реверсивным счетчиком образует преобразователь 5 временных интервалов из тактовых импульсов, поступающихс частотой f с генератора 7тактовых импульсов.

Длительность управляющих импульсов, появляющихся на всех трех выходах форми рователя 5, равна 1 с. Период следования этих импульсов на выходе 12 равен 2Т, на выходе 13 - Т и на выходе 1-4 - 4Т. Через логические элементы НЕ 8, И 6 и формирователь 9 импульсов управляющие импульсы поступают на входы реверсивного счетчика 4 и управляют его работой.

В момент времени ti управляющие импульсы появляются одновременно на выходах 12 и 13 формирователя 5,

Импульс с выхода 12 поступает непосредственно на вход 15 реверсивного счетчика 4 и на управляющий вход преобразователя 2, переключая его коэффициент усиления с 2К на К. Импульс с выхода 13 формирователя 5 поступает на первый вход логического элемента Иби попадает на вход 16 счетчика 4, так как на втором входе элемента И 6 в этот момент поддерживается положительный уровень.

Таким образом, на входах 15 и 16 счетчика 4 одновременно появляются импульсы длительностью 1 с, в течение которой· счетчик осуществляет суммирование импульсов, поступающих на счетный вход. Количество этих импульсов пропорционально значению температуры в момент времени ц.'

В момент времени t2 схема устройства принимает следующее состояние. Коэффициент усиления масштабного преобразователя 2 становится равным 2К, так как на его управляющем входе нулевой сигнал, на втором входе элемента И 6 по-прежнему сохраняется единичный уровень, а появившийся импульс на выходе 13 формирователя 5 поступает через элемент И 6 на вход 16 счетчика 4. На входах 15 и 16 счетчика 4 образуются нулевой и единичный потенциалы соответственно. При таком сочетании реверсивный счетчик 4 производит вычитание импульсов, поступающих на счетный вход, количество которых пропорционально удвоенному значению температуры в момент времени t2.

В момент времени ц схема работает аналогично моменту времени ti, т.е. реверсивный счетчик 4 производит суммирование импульсов, поступающих на счетный вход, а их количество пропорционально значению температуры в момент времени t3. Таким образом, в реверсивном счетчике 4 образуется число, пропорциональное ускорению изменения температуры за период времени t3-t1.

Далее, появившийся в момент времени

М импульс на выходе 14 формирователя 5 блокирует через элементы НЕ 8 и И 6 поступление импульса с выхода 13 формирователя 5 на вход 16 счетчика 4, а формирователь 10 импульсов по его пере5 днему фронту формирует управляющий импульс для цифровою отсчетного устройства 11, который разрешает запись содержимого счетчика 4 в устройство 11. Формирователь 9 импульсов по заднему фронту поступив- ! шего импульса формирует управляющий импульс, который поступает на вход 17 и сбрасывает в нуль реверсивный счетчик 4. Устройство готово к новому измерению.

Claims

Ф о р мула изобретения Цифровой измеритель изменения температуры, содержащий датчик температуры, генератор тактовых импульсов выход которого соединен с входом формирователя 1 временных интервалов, реверсивный счетчик выходы которого соединены с входами цифрового отсчетного устройства, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него вве- 2 дены последовательно соединенные управляемый масштабный преобразователь и преобразователь напряжение - астота, выходом подключенный к счетному входу реверсивного счетчика, первый и второй формирователи импульсов, логические элементы И и НЕ, причем выход датчика температуры подключен к входу управляемого масштабного преобразователя, управляющий вход которого соединен с первым выходом формирователя временных интервалов и первым управляющим входом реверсивного счетчика, второй управляющий вход которого подключен к выходу логического элемента И, первым входом подключенного к выходу логического элемента ЧЕ, а вторым - к второму выходу формирователя временных интервалов, третий выход которого соединен с входом логического элемента НЕ непосредственно, а с третьим управляющим входом реверсианого счетчика и управляющим входом цифрового отсчетного устройства - через первый и второй формирователи импульсов соответственно.