Claims (4)
Кроме того, погрешность записи обыч-но в 2 раза больше погрешности измерени , что ограничивает точность проверки . В том случае, когда измерительный прибор не имеет регистрирующего устройства , необходимо посто нное присутствие оператора дл фиксации кратковременной осцановки стршки прибора во врем калибровани . Устройство не может быть применено, когда непре$ 1вна индикаци температуры отсутствует, например в системах цен рализованного контрол на основе аналого цифровых преобразователей, когда регистратор фиксирует только те значени температур , KOTopfcie отличаютс от.номиналь ных на величину, превышающую поле до пуска процесса. Известно также устройство дл измерени температуры, содержащее измерительный прибор, термоэлектрический термометр и блок коррекции погрешности , выходы которьтх подключены к входам сумматора, калибратор, снабженный нагревателем, источник питани нагревател , блок управлени , блок сравнени , источник стандартного сигнала и коммутатор . К входам коммутатора подсоединены выходы блока управлени и сумматора , а выходы, коммутатора вклкнены на вход измерительного npvi6opa и блока сра нени , подключенного вторым входом к в ходу источника стандартного сигнала и выходом - к входу блока коррекции, причем выход термоэлектрического термометра соединен также с входом блока управлешш, второй выход которого соеди нен с управл ющим входом источника питани нагревател калибратора з Это устройство обеспечивает не только поверку первичного преобразовател на месте эксплуатации, но и автоматическую коррекцию погрешности, что увелгиивает точность измерени . Однако, структура предполагает выполнение блока коррекции как источника аналогового сигнала, например, в виде моста с управл емым с помощью привода резистором в одном из плеч. Это сужает область использовани устройства, так ка не позвол ет повысить его быстродействие и использовать в многоканальных сис темах. Наличие управл емого привода на исполнительном микродвигателе снижает также надежность этого устройства. Наиболее близким по технической сущности к данному техническому решению вл етс устройство дл измерени темпе ратуры, содержащее термоэлектрический термометр и блок коррекции, выходы которых подключены к сумматору, калибратор с нагревателем, подключенный к термоэлектрическому термометру, выход ко- 0 ,4 торого соединен с входом блока управлени , источник стандартного-сигнала, блок управлени , один выход которого соединен с нагревателем калибратора, другой с коммутатором, выход сумматора соединен с коммутатором. Устройство содержит также компенсатор посто нного тока, входы которого соединены с коммутатором и управл ющим выходом блока управлени , а выход подключен к блоку коррекции, причем источник стандартного сигнала соединен с коммутатором . Блок коррекции в этом устройстве выполнен в -виде моста, питаемого от стаб; лизированного источника напр жени , в одном из плеч моста имеетс реохорд с управл емым приводом. В процессе калибровани изменение выходного сигнала блока коррекции достигаетс подачей напр жени на обмотку управлени привода с выхода компенсатора ff Однако така жестка ориентаци устройства на аналоговые устройства ограничивает . область его применени и вл етс его недостатком. Кроме того, на основе этого устройства трудно построить многоканальную систему, так как быстродействие автоматического компенсатора и аналогового блока коррекции в значительной степени ограничено. Врем процесса калибровани будет большим не только из-за недостаточного быстродействи привода разбаланса моста, но и из-за работы системы коррекции погрешности в колебательном режиме, обычно дл процесса уравновешивани в системах с электромеханическ№-/г приводом. Кроме того, класс точности аналогового компенсатора, который обычно значительно ниже чем у современных цифровых вольтметров, будет ограничивать точность измерени . Наличие подвижных эгвментов в устройстве снижает его надежность, увеличивает вес и габариты прибора. Цель изобретени - повышение точности измерени и расширение области использовани устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени температуры , содержащее термоэлектрический термометр со втвстроенным калибрато-. ром, подключенный одним из выходов ко входу сумматора, выход которого через коммутатор соединен с одним из входов измерительного прибора, источник стандартного сигнала, подключенный ко второму входу коммутатора, и блок управлени . выходы которого соединены с управл ющими входами коммутатора и измерительного прибора, а другой выход термометра соединен также с входом блока управлени ,введены цифрсь-аналоговый преобразо ватель, логический элемент И, счетчик, а. также генератор счетных импульсов и пороговый блок, подключенные ко входам логического элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, подключенного ко входу цифро-аналогового преобразовател , выход которого соединен со входом сумматора, причем выход измерительного прибора подключен к входу порогового блока, а выходы блока управлени , подключенные к входам измерительног npvi6opa и коммутатора, соединены также . соответственно с управл ющим входом счёт чика и вторым входом логического элемента И. На чертеже пр 1ведена блок-схема пред лагаемого устройства. Устройство содержит термоэлектричест кий термометр 1, снабженный встроенным калибратором; выход термоэлектрического термометра 1 подключен ко входу сумматора 2, с другим входом которого соединен выход цифро-аналогового преобразо- вател 3, выход сумматора 2 через коммутатор 4 подключен ко входу измеритель кого прибора 5, ко второму входу коммутатора 4 подключен выход источника 6 стандартного сигнала соответствующего температуре фазового перехода калибратора термометра 1. Выход измерительного прибора 5 соединен со входом порогового блока 7, выход которого подключен к одному из входов логического элемента И 8, с другим входом которого сое динен выход генератора 9 счетных импуль сов. Выход элемента И 8 подключен к счетному входу счетчика 10, выход которого соединен со входом след щего цифро-аналогового преобразовател 3. Устройство содержит также блок 11 упра лени , ко входу которого подключен выход термоэлектрического термометра 1. Первый выход блока 11 управлени подключен к управл ющим входам измеритель ного прибора 5 и счетчика 10, второй вы ход блока управлени 11 соединен с управл ющим входом .коммутатора 4 и один из входов логического элемента И 8. Работа устройства осуществл етс сле дующим образом. В режиме Калибрование в момент фа зового перехода материала калибратора температура рабочего спа термоэлектри- ческого термометра 1 остаетс в течении некоторого времени посто нной, что фиксируетс схемой дифференциатора блока управлени . При этом источник стандарт ного сигнала подключаетс встречно-последовательно с выходом сумматора 2 ко входу измерительного прибора 5. На счетчик 1О поступает команда сброса показаний . Выходной сигнал источника стандартной ЭДС дл обеспечени посто нной пол рности выхоцного аналого-цифрового преобразовател 3 подбираетс меньше стандартной ЭДС термометра 1 при температуре фазового перехода калибратора на величину, превыщающую максимальное значе)гае погрешности термометра 1. Таким образом, выходной сигнал сумматора 2 всегда больще сигнала источника 6 стандартного сигнала, поэтому выходной сигнал измерительного прибора 5 больше нул , что фиксируетс пороговым блоком. На входы логического элемента И 8 поступает сигнал блока 11 управлени и порогового блока 7, поэтому импульсы генератора 9 беспреп тственно проход т на вход счетчика 10. Заполнение декад счетчик 1О преобразуетс цифро-аналоговым преобразователем 3 в аналоговый сигнал, и разностный сигнал на входе измерительного прибора 5 начи - нает уменьшатьс . Процесс продолжаетс до момента равенства выходного сигнала сумматора 2 сигналу источника стандарт ной ЭДС, о чем свидетельствует близость к О выходного нагф жени измерительного прибора 5. Как только это напр жение становитс меньше порога срабатывани порогового блока 7, прохождение импульсов генератора 9 на счетчик 1О через элемент 8 прекращаетс , и выходной сигнал цифро-аналогового преэбразовател 3 фиксируетс . На этом процесс калибровани заканчиваетс . В режиме Измерение сигнал термоэлектрического термометра 1 суммируетс с выходным сигналом цифро-аналогового преобразовател 3, чем достигаетс кор .рекци погрешности измерительного канала в точке калибровани . Устройство отличаетс от известных более широкой областью использовани . В устройстве могут быть примен&ны любые измерительные приборы как аналоговые, так и цифровые. Высокое быстродействие блоков коррекции первичного преобразовател позвол ет строить на основе предлагаемого устройства многоканальные системы. Возможность построени всех блоков устройства на интегральных эдементах позвол ет изменить габариты н повысить надежность. Обеспечиваетс возможность пример ть цифровые измерительные приборы, что повышает точность измерени по сра& нению с известными уст роист вами жестко Ьриентированныци на примене1ше аналогоЬых автоматических компенсаторов. Устройство может найти широкое применение в системах точного контрол температуры в составе комплексов АСУ ТГГ. Формула изоббре тени Устройство дл измерени температуры содержащее термоэлектрический термсьметр со встроенным калибратором, подклю ченный одним из йыходов ко входу cyt.iматора , выход которого через коммутатор соединен с одним :з 1входов измерительно го прибора, источник стандартного сигнала подключенный ко второму входу коммутатора , и блок управлени , выходы которо го соединены-; с управл ющими входами коммугатора и измерительного прибора, а другой выход термометра соединен также с входом блока управлени , отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени и расширени области использовани устройства, в него введены цифро-анал оговый преобразователь, логический элемент И, счетчик, а также гене ратор счетных импульсов и пороговый блок, пoшcлючeнныe ко входам логическо го элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, подключенного ко входу цифро-аналогового преобразовател , выход которого соединен со входом сумматора, причем выход измерительного прибора подключен к входу порогового блока, а выходы блока управлетг , подключенные к входам измерительного прибора и коммутатора, соединены также соответственно с управл ющим входом счетчика и вторым входом логического э темента И. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 339806, кл. G, 01 К 7/О2, 1970. . In addition, the recording error is usually 2 times larger than the measurement error, which limits the accuracy of the test. In the case when the measuring device does not have a recording device, the constant presence of the operator is necessary to fix the short-term resampling of the instrument at the time of calibration. The device cannot be used when there is a continuous indication of temperature, for example, in price-based control systems based on analog digital converters, when the recorder records only those temperatures that KOTopfcie differ from the nominal values exceeding the field before the process is started. It is also known a temperature measuring device comprising a meter, a thermoelectric thermometer and an error correction unit, the outputs of which are connected to the inputs of the adder, a calibrator equipped with a heater, a heater power supply, a control unit, a reference unit, a standard signal source and a switch. The outputs of the switch are connected to the outputs of the control unit and the adder, and the outputs of the switch are turned on to the input of the measuring npvi6opa and the time block connected to the input of the standard signal by the second input and the output of the thermoelectric thermometer to the input of the standard signal control, the second output of which is connected to the control input of the power source of the calibrator heater. This device provides not only verification of the primary converter at the place of operation, but also vtomaticheskuyu error correction that uvelgiivaet measurement accuracy. However, the structure assumes the execution of a correction unit as an analog signal source, for example, in the form of a bridge with a drive controlled resistor in one of the arms. This narrows the area of use of the device, as it does not allow to increase its speed and use in multichannel systems. The presence of a controlled drive on the executive micromotor also reduces the reliability of this device. The closest in technical terms to this technical solution is a temperature measuring device containing a thermoelectric thermometer and a correction unit, the outputs of which are connected to an adder, a calibrator with a heater connected to a thermoelectric thermometer, the output of which is 0, 4 is connected to the input of the unit control, standard-signal source, control unit, one output of which is connected to the heater of the calibrator, the other to the switch, the output of the adder is connected to the switch. The device also contains a DC compensator, the inputs of which are connected to the switch and the control output of the control unit, and the output is connected to the correction unit, the standard signal source being connected to the switch. The correction block in this device is made in the form of a bridge fed from a stub; of a voltage source, in one of the arms of the bridge there is a reohord with a controlled drive. During the calibration, the change in the output signal of the correction unit is achieved by applying a voltage to the control winding of the drive from the output of the compensator ff. However, this rigid orientation of the device to the analog devices limits. its scope is its disadvantage. In addition, on the basis of this device it is difficult to build a multi-channel system, since the speed of the automatic compensator and the analog correction block is largely limited. The time of the calibration process will be long not only because of the insufficient speed of the unbalance drive, but also because of the operation of the error correction system in the oscillatory mode, usually for the balancing process in systems with electromechanical- / g-drive. In addition, the accuracy class of the analog compensator, which is usually much lower than that of modern digital voltmeters, will limit the measurement accuracy. The presence of movable evgmenti in the device reduces its reliability, increases the weight and dimensions of the device. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and expand the use of the device. This goal is achieved by the fact that a temperature measuring device containing a thermoelectric thermometer with a built-in calibrator. A rum connected by one of the outputs to the input of an adder, the output of which through the switch is connected to one of the inputs of the measuring device, a standard signal source connected to the second input of the switch, and a control unit. the outputs of which are connected to the control inputs of the switch and the measuring device, and the other output of the thermometer is also connected to the input of the control unit, a digit-analog converter, a logic element AND, a counter, and a are entered. also a counting pulse generator and a threshold unit connected to the inputs of the logic element I, the output of which is connected to the counting input of a counter connected to the input of the digital-analog converter, the output of which is connected to the input of the adder, the output of the measuring instrument connected to the input of the threshold unit and the outputs control units connected to the inputs of the measuring npvi6opa and the switch are also connected. correspondingly with the control input of the counter and the second input of the logic element I. The drawing shows the block diagram of the proposed device. The device contains a thermoelectric thermometer 1, equipped with a built-in calibrator; The output of thermoelectric thermometer 1 is connected to the input of adder 2, the output of digital-analog converter 3 is connected to another input, the output of adder 2 through switch 4 is connected to the input of meter 5, to the second input of switch 4 the source 6 the temperature of the phase transition calibrator thermometer 1. The output of the measuring device 5 is connected to the input of the threshold unit 7, the output of which is connected to one of the inputs of the logic element And 8, with another input otorrhea soy union of countable output generator 9 momenta. The output of the element 8 is connected to the counting input of the counter 10, the output of which is connected to the input of the following digital-analog converter 3. The device also contains a control unit 11, the input of which is connected to the output of the thermoelectric thermometer 1. The first output of the control unit 11 is connected to the control the inputs of the measuring device 5 and the counter 10, the second output of the control unit 11 is connected to the control input of the switch 4 and one of the inputs of the logic element AND 8. The operation of the device is carried out as follows. In the Calibration mode, at the time of the phase transition of the calibrator material, the temperature of the working thermoelectric thermometer 1 thermometer remains constant for some time, which is fixed by the differentiator circuit of the control unit. At the same time, the source of the standard signal is connected anti-successively with the output of the adder 2 to the input of the measuring device 5. The counter 1O receives the command to reset the readings. The output signal of a standard EMF source to ensure constant polarity of the output analog-digital converter 3 is chosen to be less than the standard EMF of thermometer 1 at a temperature of phase transition of the calibrator by an amount exceeding the maximum value of the error of thermometer 1. Thus, the output signal of the adder 2 is always larger than the signal source 6 standard signal, therefore, the output signal of the measuring device 5 is greater than zero, which is fixed by the threshold unit. The inputs of the logic element AND 8 receive a signal from the control unit 11 and the threshold unit 7, therefore the generator 9 pulses freely pass to the input of the counter 10. The filling of the decades for the counter 1O is converted by the digital-to-analog converter 3 to an analog signal and the difference signal at the input of the measuring device 5 begins to decrease. The process continues until the output signal of the adder 2 is equal to the signal of the source of the standard EMF, as evidenced by the proximity to the output voltage of the measuring device 5. As soon as this voltage becomes less than the threshold threshold of the block 7, the pulse generator 9 to the counter 1O passes through the element 8 is terminated, and the output of the D / A presetter 3 is fixed. This completes the calibration process. In Measurement mode, the signal of thermoelectric thermometer 1 is summed with the output signal of digital-analog converter 3, which achieves the correct error of the measurement channel at the calibration point. The device differs from the known wider field of use. The device can be used & any measuring instruments, both analog and digital. The high performance of the correction blocks of the primary converter allows building multi-channel systems based on the proposed device. The ability to build all units of the device on integral elements allows to change dimensions and increase reliability. It is possible to try out digital measuring devices, which increases the measurement accuracy by cp & with well-known devices you are rigidly oriented on the application of analog automatic compensators. The device can be widely used in the systems of precise temperature control in the composition of the ACS TGG systems. Shadow Isbre Formula A temperature measuring device containing a thermoelectric thermmeter with a built-in calibrator, connected to one of the outputs to the cyt.imator input, the output of which through the switch is connected to one: from 1 measuring instrument inputs, a standard signal source connected to the second input of the switch, and a unit controls whose outputs are connected-; With the control inputs of the switch and the measuring device, and another output of the thermometer is also connected to the input of the control unit, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurement and expand the area of use of the device, a digital-to-analog converter, a logic element And, a counter are entered into it. as well as the generator of the counting pulses and the threshold unit connected to the inputs of the logic element I, the output of which is connected to the counting input of the counter connected to the input of the D / A converter, the output of which It is connected to the input of the adder, the output of the measuring device is connected to the input of the threshold unit, and the outputs of the control unit connected to the inputs of the measuring device and switch are also connected respectively to the control input of the counter and the second input of the logic element I. Sources of information received into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 339806, cl. G, 01 K 7 / O2, 1970..
2.Патент США № 349931О, кл. G, 01 К 7/02, 1975. 2. US patent number 349931O, cl. G, 01 K 7/02, 1975.
3.Авторское свидетельство СССР № 569876, кл. q 01 К 7/02, 1976. 3. USSR author's certificate number 569876, cl. q 01 K 7/02, 1976.
4. Авторское свидетельство СССР № 679818, кл. а О1 К 7/О2, 1977. (прототип).4. USSR author's certificate No. 679818, cl. and O1 K 7 / O2, 1977. (prototype).