SU709959A1 - Устройство дл измерени температуры - Google Patents

Description

i

Изобретение относитс  к температурным измерени м, а именно к устройствам дл  измерени  температуры с градуировкой измерительной цепи. Известно устройство дл  измерени  температуры, содержащее термоэлектрический термометр измерительный прибор, калибратор с реперньв материалом и источник питани  нагревател  калибратора 1.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  температуры содержащее преобразователь температуры с калибраторами и нагревателем, соединенный через усилитель с входс 1 аналого-цифрового преобразовател , источник питани  нагревател , блок распознавани  калибровочных значений температуры, соединенный с коммутатором , и регистратор 2.

Недостатком этого устройства  вл етс  низка  точность измерени  температуры.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство введены блок пам ти и блок вычислени , выход которого соединен с регистратором, а выход

аналого-цифрового преобразовател  через коммутатор соединен с вхолс 1 блока пам ти, выход которого подключен к блоку вычислени .

На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - пример конструктивного выполнени  преобразовател  температуры.

Устройство дл  измерени  темпера0 туры содержит преобразователь температуры 1, включающий в себ  чувствительный элемент 2, например терморезистор , калибраторы - (реперные элементы) 3 и 4, нагреватель 5, усилитель 6, аналого-цифровой преобразователь 7, кс:ммутатор 8, блок пам ти 9 с  чейками пам ти 10, 11 и 12, блок вычислени  13, источник 14 питани  нагревател , регистратор 15 и

0 Злок 16 распознавани  калибровочных значений температуры.

В качестве реперных элет ентов могут быть использованы герметические капсулы с веществами, резко измен ющими свое электрическое сопротив.пение в точке фазового перехода, например маргаринова  и стеаринова  кислоты.

Кроме того, дл  упрощени  устрой0 ства, в качестве чувствительного и

нагревательного элементов может быть использован един и тот же термочувствительный резистор, а в качестве.реперных элементов вещества с большой теплотой фазового перехода, на пример чистые металлы.

Устройство работает следующим образом .

Преобразователь температу{Ж1 1 находитс  в объекте измерени , все его элементы имеют температуру объекта. Измерени  производ т в три такта, В первом такте измер ют температуру tj( объекта. Результат измерени  зап инаетс  в  чейке пам ти 10 Во вторсм и третьем тактах происходит нагрев нагревател  5 за счет энерх-ии источника питани . Одновременно нагреваютс  чувствительный злемент 2 и реперные элементы 3 и 4, В момент достижени  преобразователе температура значени  первой реперной температуры t реперный элемент 3 резко измен ет свое сопротивление, блок 16 распознавани  калибровочных значений температуры переключает с пс иощью коммутатора 8 выходную цепь аналогоцифрового преобразовател  на  чейку пам ти 11, происходит измерениетемпературы tj и запсминание ее значени  в  чейке пам ти- 11.

Нагрев преобразоват€ л  температу™ ры продолжаетс  до второй реперной температуры t, .. при которой резко мен етс  сопротивление реперногоэлемента 4. Блок распознавани  калибровочных значений температуры переключает коммутатор на  чейку 12, происходит измерение температуры t и запоминание результата. После третьего такта нагрев преобразовател  тет пературы прекращаетс , преобр азоват 2ль температуры остывает до температуры объекта tj.

Блок вычислени  13 по результатам измерений определ ет искомую TeNmepaтуру и выдает результат измерени  на регистратор 15, Например, -дл  функции- преобразовани  измерительного канала вида:

у kt + b где у результат измерени ;

t измер ема  температура; k, b - коэффициент функции преобразовани , которые вообще подвержены дрейфу,

конечный результат определ етс 

по- фор.муле, получаа«1ай из решени  трек уравнений вида у kt + Ь:

(t, - t) ц

где у, у., у - результаты трех .мерений.

Как следует из этой формулы, результат измерени  не зависит от текущего значени  коэффициентов функции преобразовани , подверженных

o дрейфу.

При другсм виде функции преобразовани  измерительного канала измен ют алгоритм вычислительного блока, а при большем числе коэффициентов

5 функции преобразовани  увеличивают число реперных элементов и число тактов измерени .

Введение в устройство блоков пам ти и вычислени  позвол ет исклю0 чить из результата измерени  погрешности , вызываемые дрейфом и технологическим разбросом коэффициентов; преобразовани  всего измерительного канала устройства, что, в свою оче , позвол ет значительно снизить требовани  к точности и стабильности элементов устройства при одновременном повышении точности измерени .

Claims (2)

1. 01. Авторское свидетельство СССР

   № 339806, кл. G 01 К 7/02, 1970.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 569876, кл. G 01 К 7/02, 1974 (пр тотип ).

   i .l .