SU920403A1 - Преобразователь температуры в частоту - Google Patents

Description

(5t) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ В ЧАСТОТУ

Преобразователь предназначен алп использовани  в измер 1тельной технике, в частности дл  измерени  температуры с помошью термометров сопротивлени . Известны различные схемы . преобразователей сопротивлени  термоиатчика в сигнал, удобных дл  измерени . Известен способ преобразовани  сопротиы1е1га  в период или частоту колебаний реализованный в схеме содержащей датчик, при изменети сопротивлени  которого измен етс  период релаксационных колебаний генератора на двухбазовом диоде. Конденсатор  вл етс  врем - задающим элементом Г Ц. Недостаток данной схемы состоит в невысокой Точности измерений, вызывае мой вли 1гием измен ющихс  парйметров активного элемента на период колебаний. Наиболее близкой по технической cytit ности и абстигаемому результату к преа лагаемому изобретению  вл етс  схема вpe nимпyльcнpгo иэмр рител  температур , содержачш  VK:T04HHK посто нного напр  жений, последовательно соединенные ограничительный резистор и термо датчик , включенный на вход дифференциального усилител , выход которого соединен с одним из входов блока сравнени , другой вход которого соединен с выходом генератора экспоненциального напр жени , триггер, входы которого соединены с выходом генератора тактовых импульсов и блока сравнени  2. Недостатком устройства  вл етс  сложность его схемной реализации, причем при отклоне ши сигнала генератора экспоненциального напр жени  от экспоненты, вноситс  ошибка в преобразование. Исключение ГЭН их схемы суживает диапазон измер емых температур. Цель изобретени  - повышение точности преобразовани  в широком диапазоне текшератур окружающей феды и упрощение схемы преобразовател . Указанна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь температуры в частоту следовани  импульсов, содержаший гермоааггпж, источтш посто нного (ш пр же тт , блок сравнет1Я, генератор тактовых импульсов, ввеаены ава ключа, целитель на сопротивлени х и конзенсатор, включенный послеаовательно с термоаатчиком, образующим вместе с делителем на сопротивлени х мост, одна диагональ которого подсоединена к источнику посто нного напр жени , ,а друга  - к входам блока сравнени ,

причем один из ключей подключен параллельно конденсатору, а другой включен на выходе блока сравнени , а их упра&л юшие входы соединены с выходами генератора тактовых импульсов.

На фиг. 1 приведена блок-схема преобразовател ; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие принцип его работы . .,

Преобразователь содержит источник 1 посто нного напр жени , термоцатчик 2, конденсатор 3, делитель 4 и 5 на сопротивлени х , которые вместе с термодатчиком образуют мост, блок 6 сравнени , генератор 7 тактовых импульсов, два ключа 8 ti О на полевых транзисторах .

Схема работает следующим образом.

При наличии импульсов на выходе ГТИ ключ 8 закорачивает на землю конаенсатор 3, а ключ 9 отключает с выхода преобразовател , при отсутствии импульса начинаетс  зар д ем.кости 3, а также по вл етс  сигнал на выходе преобразовател  при срабатывании ключа 9, по цостижении н апр жени  на конденсаторе значени , заданного делителем 4 и 5 , происходит onpOKfrдывание компаратора и сигнал выходе схемы пропадает. Длительность импульса на выходе схемы зависит от величины сопротивлени  термодатчика 2. Величина порога срабатывани  компаратора выбираетс  примерно на пор док меньше велишны напр жени  источнк- . ка посто нного напр жени , при этом, можно с большой точностью считать, что конденсатор зар жаетс  линейно.

Временные диаграммы, приведенные на фиг. 2 по сн ют принцип работы пр&образовател : а) напр жение на выхоце генератора тактовых импульсов , б) напр жение на конпенсатрре 3-, в) сигнал на выходе компаратора; г) гходное на- пр  кение схемы.

Как випно из  нализа схемы преобразовател  погрешногть измерени  опр&деп ртг  нпгтп ильностью элементов

моста и входных характеристик блока сравне1га .

Предлагаемый преобразователь  вл етс  составной частью многоканальной бесконтактной системы измерени  температуры на лопатках мощных турбомашин, котора  размещаетс  в центральном сверлении ротора. Преобразователь, испольгзуемый в указанномустройстве обладает простотой, высокой надежностью, устойчиво работает при температуре окружак цей среды до 1 и в то же врем  обеспечивает высокую точност. измерени  температуры в широких преде-tax (от до 1ОО°С).

Применение преобразовател  в радиотелеметрической системе, предйазначе ной дл  термометрировани  лопаток мощных трубомашин позвол ет увеличить надежность и точность работы системы, а,следовательно, получить более полные и точные сведе т  о температурном состо нии лопаток турбомашины и, таким образом, повышает надежность и врем  безаварийной работы турбины.

Claims (2)

1. Самбурский А. И. и др. Бесконтактные пзмерека  параметров вращающихс  объектов. М., Машиностроение. 1976., с. 29-32.

2. Зорий В. И. и др . Цифровой врем импульсный измеритель температуры. Приборы и системы управлени . 1 078 (прототип).