SU934250A2

SU934250A2 - Filled-system thermometer

Info

Publication number: SU934250A2
Application number: SU802997214A
Authority: SU
Inventors: Николай Ефимович Захарченко; Анатолий Зиновьевич Грищенко; Борис Павлович Бондарь; Петр Васильевич Чиженко
Original assignee: Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority date: 1980-10-20
Filing date: 1980-10-20
Publication date: 1982-06-07

Description

С5Ю МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТРC5U MONOMETRIC THERMOMETER

II

Изобретение относитс к области измерени температуры.The invention relates to the field of temperature measurement.

По основному авт.св. № известен манометрический термометр, содержащий чувствительный элемент, измерительный элемент и усилитель мощности. Измерительный элемент выполнен в виде пневматического сумматора с двум измерительными камерами , подключенного по схеме пневматического компенсационного дифманометра , входна положительна камера которого соединена капилл рной трубкой с термобаллоном,«а входна :от-рицательна камера снабжена компенсационным капилл ром {ПНедостатком термометра вл етс снижение точности измерени при расширении диапазона измер емой темI пературы.According to the main auth. No. known gauge thermometer containing a sensitive element, the measuring element and the power amplifier. The measuring element is designed as a pneumatic adder with two measuring chambers connected according to the pneumatic compensation differential pressure meter, the positive input chamber of which is connected by a capillary tube to a thermometer, and when the range of the measured temperature is expanded.

Цель изобретени - расширение диапазона измерений при сохранении точности измерени температуры.The purpose of the invention is to expand the measurement range while maintaining the accuracy of temperature measurement.

Поставленна цель достигаетс тел, что в устройство введен блок индикаторов , переключатель поддиапазонов измерени и компенсатор измер емой температуры, а сумматор дифманометра снабжен дополнительной отрицательной камерой, соединенной с компенсатором измер емой температуры, выполненным в виде задатчиков давлени , управл ющие входы которых через The goal is achieved by the bodies, that a block of indicators is inserted into the device, a measuring subrange switch and a measured temperature compensator, and the differential pressure gauge adder is equipped with an additional negative chamber connected to the measured temperature compensator, made in the form of pressure sets, the control inputs of which

10 переключатели св заны с управл ющими входами блока индикаторов и соответствующими выходами переключател поддиапазонов измерени , причем входы блоков индикаторов и переключател The 10 switches are connected to the control inputs of the indicator block and the corresponding outputs of the measurement subrange switch, with the inputs of the indicator blocks and the switch

15 поддиапазонов измерени соединены с выходной линией термометра.15 measurement subranges are connected to the thermometer output line.

На чертеже изображена схема манометрического термометра.The drawing shows a diagram of a pressure gauge thermometer.

Устройство содержит пневматичес30 кий сумматор I, мембранный блок которого св зан с регулировочной пружиной 2. Разнопол рные измерительные камеры сумматора св заны капилл рной трубкой 3 с термобаллоном t и компе сационным капилл ром 5. Давление пи тани к сумматору 1 подключено чере посто нный дроссель 6, а выход сумматора через усилитель 7 мощности св зан с выходной шиной Pgbix термометра и через делитель 8-9 с камеро 10 отрицательной обратной св зи, входом переключател 11 поддиапазон измерени и входом блока 12 индикаторов . Дополнительна отрицательна камера 13 сумматора 1 св зана с ком пенсатором температуры, выполненнь(м в виде параллельно включенных задат чикюв давлени посредством пе реключателей 18-21. Переключатель 2 св зан входом с атмосферой и выходом с камерой 13. Управл ющие входы переключателей 11 св заны с управл ющими входами блока 12. Блок 12 индикаторов содержит несколько (по числу поддиапазонов) индикаторов 23-27, соответствующих им шкал поддиапазонов измерени 28-32. Выходна лини Ра,) св зана с показывающей стрелкой 33 блока 12. Шкалы блока 12 оцифрованы так, что верхний предел измерени каждой вл етс началом последукедей О-At; At-2At; 2At-3At,..., tAt-t. Работа устройства заключаетс в следующем. Широкий диапазон измер емой температуры (0-t) разбиваем, например на п ть одинаковых поддиапазонов: О-At; At-2At 2At-3At,...,4At-t. Регулировочной пружиной 2 сумматора 1 камеры 10 устанавливаем Нуль .прибора. Величиной сигнала поддиапазона At настраиваем с помощью делител 8-9 термометр так, что изменение измер емой температуры от нул до At приводит к изменению выходного сигнала в линии РВЫК от Э,в2 до 0,1 МПа. На выходе задатчиков H-J7 устанавливаем соответственно давлени Ар, 2Ар,4Ар (НПа) При этом давление Ар равно давле 1йю , создаваемому во входных измерительных камерах сумматора в результате изменени температуры на величину At ° С. Пр« включении устройства на выходе К переключател 11 возникает сигнал и загораетс индикатор 23 шкалы 28 первого поддиапазона измерени , при этом отрицательна камер 13 сумматора 1 соедин етс с атмосферой . Термометр работает на первом поддиапазоне измерени и показани стрелки 33 следует отсчитывать по шкале 28 первого поддиапазона измерени (Q-flt)° С. При превышении давлени в выходной линии термометра величина 0,1 МПа в результате превышени измер емой температуры величины At С, на выходе Кп переключател .11, возникает командный сигнал и загораетс индикатор шкалы 29 второго поддиапазона измерени , а камера 13 сумматора 1 соедин етс с выходом задатчика Т. Давление в линии Рвых опускаетс до величины 0,02 МПа. Термометр готов к работе на втором поддиапазоне измерени и показани стрелки 33 следует отсчитывать по шкале 29 второго поддиапазона измерени (At-2At)°C. Достижени давлени в выходной линии Pgj,, величины 0,1 МПа в результате превышени измер емой температуры величины 2At(°C) приводит к формированию на выходе Кт переключател 11 дискретного сигнала. В результате загораетс индикатор 25 шкалы 30 третьего поддиапазона измерени , камера 13 сумматора 1 соедин етс с выходом задатчика 15 и давление в линии опускаетс до величины 0,02 МПа. Термометр готов к работе на третьем поддиапазоне измерени и показани стрелки 33 следует отсчитывать по шкале 30 третьего поддиапазона измерени (2At3At )°C. Таким же образом возникновение дискретных сигналов в лини х К или KC приводит к переключению термометра на четвертый и п тый поддиапазоны измерени , и показани стрелки 33 следует отсчитывать по шкале 31 четвертого (3At-4At)°C или п того 32 (tAt-t)°C поддиапазонов измерени . Обратное переключение поддиапазонов измерени производитс при снижении давлени в линии Pg, до 0,02 МПа в результате уменьшени измер емой температуры до нижнего зна .чени работающего поддиапазона.Например , при работе устройства на п том поддиапазоне ()°C измер ема температура снизилась до значени utCC). При этом-давление в линии PQigij снижаетс до 0,02 МПа, -возникает дискретный сигнал на выходе К4 переключател 11, исчезаетThe device contains a pneumatic adder I, the membrane unit of which is connected with an adjusting spring 2. The different polarity measuring chambers of the adder are connected by a capillary tube 3 with a thermal balloon t and a composite capillary 5. The pressure of the pull to the adder 1 is connected across a constant choke 6 and the output of the adder is connected via the power amplifier 7 to the thermometer output bus Pgbix and through a divider 8-9 to a negative feedback camera 10, a measurement subrange switch 11, and an indicator block 12 input. An additional negative chamber 13 of the adder 1 is connected to a temperature compensator, made (m in the form of pressure switches connected in parallel by means of switches 18-21. The switch 2 is connected to the atmosphere and the output of camera 13. The control inputs of the switches 11 are connected with the control inputs of the block 12. The indicator block 12 contains several (by the number of sub-bands) indicators 23-27, the corresponding measurement subrange scales 28-32. The output line Pa,) is associated with the indicating arrow 33 of the block 12. Scales of the block 12 digital us, so that the upper limit of the measurement is the beginning of each posledukedey O-At; At-2At; 2At-3At, ..., tAt-t. The operation of the device is as follows. A wide range of measured temperature (0-t) is divided, for example, into five identical sub-ranges: О-At; At-2At 2At-3At, ..., 4At-t. Adjusting spring 2 adder 1 camera 10 set Zero. Device. Using the divider 8–9, adjust the At subband signal with a thermometer so that a change in the measured temperature from zero to At results in a change in the output signal in the RLYK line from E to B2 MPa and 0.1 MPa. At the output of the setters H-J7, we set the pressure Ap, 2Ap, 4Ap (NPA), respectively. At this pressure Ap, is equal to the pressure generated in the input measuring chambers of the adder as a result of temperature change by At ° C. a signal is generated and the indicator 23 of the scale 28 of the first measurement subband lights up, and the negative chambers 13 of the adder 1 are connected to the atmosphere. The thermometer operates on the first measurement subrange and arrow 33 should be counted on the scale 28 of the first measurement subrange (Q-flt) ° C. When the pressure in the output line of the thermometer is exceeded, the value of 0.1 MPa as a result of exceeding the measured temperature The knob of the switch .11, the command signal appears and the scale indicator 29 of the second measurement subband lights up, and the camera 13 of the adder 1 is connected to the output of the setting device T. The pressure in the line Pout drops to a value of 0.02 MPa. The thermometer is ready for operation at the second measurement subrange and arrow 33 should be counted on the scale 29 of the second measurement subrange (At-2At) ° C. Achievement of pressure in the output line Pgj ,, of 0.1 MPa as a result of exceeding the measured temperature of 2At (° C) leads to the formation of a discrete signal at the output of CT switch 11. As a result, the indicator 25 of the scale 30 of the third measurement sub-band lights up, the chamber 13 of the adder 1 is connected to the output of the setting device 15 and the pressure in the line drops to a value of 0.02 MPa. The thermometer is ready for operation on the third subrange of measurement and the indication of arrow 33 should be counted on a scale of 30 of the third subrange of measurement (2At3At) ° C. In the same way, the occurrence of discrete signals in the K or KC lines triggers the thermometer to the fourth and fifth measurement subranges, and the arrow 33 should be counted on the fourth scale of 31 (3At-4At) ° C or the first 32 (tAt-t) ° C measurement subranges. The reverse switching of the measurement subranges is performed when the pressure in the Pg line decreases to 0.02 MPa as a result of the decrease in the measured temperature to the lower value of the operating subrange. For example, when the device operates on the fifth subrange () ° C, the measured temperature decreases to utCC). In this case, the pressure in the PQigij line decreases to 0.02 MPa, a discrete signal arises at the output K4 of the switch 11, disappears

сигнал на выходе К, отрицательна камера 13 отключаетс от выхода зада тчика 17 и соедин етс с выходом задатмика 16, давление в линии подымаетс до 0,1 МПа, загораетс индикатор 26 шкалы 31 четвертого поддиапазона (3At-tAt)°C, гаснет индикатор 27 п того поддиапазона измерени , устройство переключаетс с п того поддиапазона на четвертый и показани стрелки 33 следует отсчитывать по шкале 31 четвертого поддиапазона .the output signal K, the negative chamber 13 is disconnected from the output of set 17, and connected to the output of setpoint 16, the line pressure rises to 0.1 MPa, the indicator 26 on the scale 31 of the fourth subband (3At-tAt) lights up, C goes out, the indicator 27 goes off The fifth measurement subrange, the device switches from the fifth subrange to the fourth, and the readings of arrow 33 should be measured on a scale 31 of the fourth subband.

Таким образом, в предложенном устройстве точность измерени , благодар делению широкого диапазона (0-t)C, например, на п ть одинаковых поддиапазонов, повышаетс в п ть раз.Thus, in the proposed device, the measurement accuracy, due to dividing a wide range of (0-t) C, for example, into five equal sub-bands, is increased five times.

Изобретение расшир ет диапазон измерен ий при сохранении точности измерени температуры, что позвол ет при использовании термометра в систе ме регулировани повысить производительность оборудовани и получить экономию-сырь .The invention expands the range of measurements while maintaining the accuracy of temperature measurements, which allows using the thermometer in the control system to increase the productivity of the equipment and to obtain savings in raw materials.

3 250и3 250i

Claims

1. USSR author's certificate, If, cl. G 01 K 5/28, 1968 (prototype) ..