SU979894A1 - Time-pulse temperature meter (its versions) - Google Patents

Time-pulse temperature meter (its versions) Download PDF

Info

Publication number
SU979894A1
SU979894A1 SU813306950A SU3306950A SU979894A1 SU 979894 A1 SU979894 A1 SU 979894A1 SU 813306950 A SU813306950 A SU 813306950A SU 3306950 A SU3306950 A SU 3306950A SU 979894 A1 SU979894 A1 SU 979894A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
capacitor
pulse
voltage
comparison circuit
Prior art date
Application number
SU813306950A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Георгиевич Будай
Владимир Александрович Лисовский
Original Assignee
Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича filed Critical Ленинградский Электротехнический Институт Связи Им.Проф.М.А.Бонч-Бруевича
Priority to SU813306950A priority Critical patent/SU979894A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU979894A1 publication Critical patent/SU979894A1/en

Links

Description

(54) ВРЕМЯИМПУЛЬСНЫЙ ИЗМЕТОТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ (ЕГО ВАРИАНТЫ)(54) TIME IMPULSE TEMPERATURE METER (ITS OPTIONS)

1one

Изобретение относитс  к области температурных измерений, а именно к устрой ствам дл  измерени  температуры, в которых измер емый параметр - температура преобразуетс  в импульсный сигнал определенной длительности.5The invention relates to the field of temperature measurements, namely, devices for measuring temperature, in which the measured parameter — temperature is converted into a pulse signal of a certain duration.

Известен врем импульсный измеритель температуры, содержащий термопреобразователь сопротивлени  с ограничительным резистором, подключенный к источнику посто нного напр жени  и дифференциально- му усилителю, выход которого соединен со схемой сравнени , генератор экспоненциального напр жени  генератор тактовых ипульсов С1 .The time is known for a pulse temperature meter containing a resistance thermocouple with a limiting resistor, connected to a constant voltage source and a differential amplifier, the output of which is connected to a comparison circuit, an exponential voltage generator, and a clock pulse generator C1.

Недостатком данного устройства  вл етс  его сложность..The disadvantage of this device is its complexity ..

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  врем им А пульсный измеритель температуры, содержащий источник посто нного напр жени , соединенный с делителем напр жени  на резисторах, средн   точка которого соединена с первым входом схемы сравнени .The closest to the technical essence of the invention is the time A named pulse temperature meter containing a constant voltage source connected to a voltage divider resistors, the midpoint of which is connected to the first input of the comparison circuit.

второй вход которой соединен с конденсатором , ключом и первым выводом термопреобразовател  сопротивлени , а выход соединен с вторым ключет«1, генератор импульсов, соединенный с управл ющими юсодами ключей. В цел х упрощени  устройства ключи в нем вьтолнены на полевых транзисторах С 2 .the second input of which is connected to the capacitor, the key and the first output of the thermal converter of the resistance, and the output is connected to the second switch 1, a pulse generator connected to the control keys switch. In order to simplify the device, the keys in it are made on C 2 field-effect transistors.

Недостатком устройства  вл етс  наличие ошибки, возникающей при измерении температур, при которых сопротивление термопреобразовател  уменьщаетс  до значений , соизмеримых с сопротивлением открытого ключа на полевом транзисторе. Вследствии этого разр д конденсатора происходит не до нул , а до напр жени , определ емого делителем; сопротивление термопреобразовател  - сопротивление открытого канала транзистора.The drawback of the device is the presence of an error arising in the measurement of temperatures at which the resistance of the thermal converter decreases to values commensurate with the resistance of the open key at the field-effect transistor. Due to this, the capacitor discharge does not occur to zero, but to a voltage determined by the divider; thermal converter resistance - the resistance of the open channel of the transistor.

Claims (2)

Также по вл етс  ощибка, св занна  с тем, что при уменьщении сопротивлени  термопреобразовател  увеличиваетс  ток в термопреобразователе, а следовательно, и мощность, рассеиваема  на нем, что при3979 водит к саморазогреву термопреобразовате л . Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерегга  температуры. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в врем импульсный измеритель температуры введен полевой транзистор, сток которого соединен с источником напр ж НИЛ , исток - с вторым вьтодом термопреобразовател  сопротивлени , а затвор - с вторым входом схемы сравнени . В случае, если к измерителю температуры предь вл кугс  более высокие требовани  в отношении точности измерени , предпочтителен вариант конструктивной реализации врем импульсного измерител  тектературы, отличающийс  тем, что в него введен бипол рный транзистор , коллектор которого соединен с . источником напр жени , эмиттер - с BTO рым выводом термопреобразовател  сопро тивлени , а база - с вторым выходом генератора импульсов. На фиг. 1 представлена схема первого варианта врем импульсного измерител } на фиг. 2 - схема второго варианта. Врем импульсный измеритель температуры содержит источник посто нного напр жени  1, термопреофазователь сопротивлени  2, конденсатор 3, делитель напр жени  на резисторах 4 5, схему сравнени 6, генератор импульсов 7, два ключа 8 И 9 на полевых транзисторах. Первый вариант врем импульсного измерител  содержит полевой транзистор 10, второй вариант - бипол рный транзистор 11, причем генератор и fflyльcoв имеет второй выход, с которого снимаютс  импульсы, пол рность которых противоположна пол рности импульсов, снимаемых с первого выхода генератора. Вр м импульсный измеритель температуры работает следутоиим образом. Генератор импульсов формирует последовательность пр моугольньк импульсов положительной пол рности. При поступлении на затворы транзисторов ключей импульсов положительной пол рности ключ 8 закорачивает конденсатор обеспечива  разр д конденсатора, а ключ 9 закорачивает выход схемы сравнени , снима  напр жение с её выхода. При поступлении на затворы транзисторов нулевого напр жени  ключи 8 и 9 зак рываютс , при этом начинаетс  зар д конденсатора через термопреобразователь сопротивлени  2, а на выходе схемы срав нени  по вл етс  сигнал, 4 При зар де конденсатора до напр жезаданного делителем, на резисторах 4 и 5 происхоаи - срабатывание схемы сравнени  6, сигнал на выходе схемы сравне- ни  пропадает. Так как скорость зар да конденсатора зависит от величины сопротивлени  термопреобразовател  сопротивлени , длительность импульса, сформированного ) на выходе схемы сравнени , пропорциональна величине сопротивлени  термопреобразовател  и следовательно измер емой температуре. Величина порога срабатьгоани  схемы сравнени  выбираетс  примерно на пор док меньше величины ийапр жени  источника напр жени  1, поэтому напр жение на конденсаторе практически нарастает по линейному закону. Полевой транзистор 10, включенный по схеме стабилизатора гока, осуществл ет умножение сопротивлени  термопреобразовател  в .10-20 раз в зависимости от типа транзистора. Это приводит к снижению остаточного напр жени  на ключе 8 Во врем  разр да конденсатора и следовательно к более полному разр ду конденсатора, а также к уменьшению ток протекаемого через термопреоСразователь , т.е. к уменьшению мощности, рассеиваемой на термопреобразователе. В измерителе по второму варианту во врем  подачи положительного импульса на затворы транзисторов 8 и 9, т.е. во врем  разр да конденсатора, на базу транзистора 11, выполн ющего функцию ключа , подаетс  отрицательный импульс с второго выхода генератора импульсов. При этом транзистор 11 отключает термопреобразователь от источника напр жени , обеспечива  более полный разр д конденсатора и уменьшение средней мощности, рассеиваемой на термопреобразователе. Во врем  действи  нулевого напр жени  на затворы транзисторов 8 и 9 на базу транзистора 11 поступает положительный импульс, открыва  транзистор 11. Наличие новых элементов и новые св зи между элементами отличают предлагаемый врем импульсный измеритель температуры от известного так как позвол ют значительно повысить точность измерени  температуры при незначительном усложнении измерител . Формула изобретени  1. Врем икшульсный измеритель температуры , содержаший источник посто нного напр жени , соединенный с делителем напр жени  на резисторах, средн  An error also appears, due to the fact that with a decrease in the resistance of the thermal converter, the current in the thermal converter increases, and consequently, the power dissipated on it, which at 3979 leads to a self-heating thermal converter. The aim of the invention is to improve the accuracy of temperature measurement. The goal is achieved by the fact that at the time the pulse transducer of temperature was introduced a field-effect transistor, the drain of which is connected to the source of the NIL voltage, the source is connected to the second transducer of the resistive temperature transducer, and the gate is connected to the second input of the comparison circuit. In the event that the temperature meter has higher requirements in terms of measurement accuracy, a constructive implementation of a pulse meter time is preferred, in that a bipolar transistor is inserted in it, the collector of which is connected to. the voltage source, the emitter - with a BTO eye output of a thermal resistance transducer, and the base - with a second output of the pulse generator. FIG. 1 shows a diagram of the first embodiment of the time of the pulse meter} in FIG. 2 - scheme of the second option. The time pulse temperature meter contains a constant voltage source 1, a thermoprefector resistance 2, a capacitor 3, a voltage divider on resistors 4-5, a comparison circuit 6, a pulse generator 7, two switches 8 and 9 on field-effect transistors. The first option is the time of the pulse meter contains a field-effect transistor 10, the second option is a bipolar transistor 11, and the generator and has a second output from which pulses are taken, the polarity of which is opposite to the polarity of the pulses taken from the first output of the generator. The impulse temperature meter operates in the following way. The pulse generator forms a sequence of square pulses of positive polarity. Upon receipt of positive-polarity impulse switches on the gates of the transistors, the key 8 short-circuits the capacitor providing a discharge of the capacitor, and the key 9 short-circuits the output of the comparison circuit, removing the voltage from its output. When the zero voltage transistors arrive at the gates, the keys 8 and 9 close, the capacitor starts charging through the resistance transducer 2, and a signal appears at the output of the comparison circuit 4 When charging the capacitor before the voltage divider, the resistors 4 and 5 is happening - the operation of the comparison circuit 6, the signal at the output of the comparison circuit is lost. Since the charge rate of the capacitor depends on the resistance of the thermal converter, the duration of the pulse generated at the output of the reference circuit is proportional to the resistance of the thermal converter and therefore the temperature to be measured. The value of the threshold of the comparison circuit is chosen approximately by an order of magnitude less than the value of the voltage of the voltage source 1, therefore the voltage across the capacitor almost increases according to a linear law. The field effect transistor 10, connected according to the gok stabilizer circuit, multiplies the resistance of the thermal converter by a factor of 10-20, depending on the type of the transistor. This leads to a decrease in the residual voltage on the key 8 During the discharge of the capacitor and, consequently, to a more complete discharge of the capacitor, as well as to a decrease in the current flowing through the thermocouple, i.e. to a decrease in the power dissipated on the thermal converter. In the meter according to the second embodiment, during the supply of a positive pulse to the gates of the transistors 8 and 9, i.e. during the discharge of the capacitor, a negative pulse from the second output of the pulse generator is applied to the base of the transistor 11, which performs the function of a switch. In this case, the transistor 11 disconnects the thermal converter from the voltage source, providing a more complete discharge of the capacitor and reducing the average power dissipated on the thermal converter. During the zero-voltage action, the gates of transistor 11 receive a positive impulse on the gates of transistors 8 and 9, opening transistor 11. The presence of new elements and new connections between elements distinguishes the proposed time from a pulsed temperature meter from the known one, as they significantly improve the accuracy of temperature measurement with a slight complication meter. Claims 1. A temporal temperature measuring instrument containing a constant voltage source connected to a voltage divider across resistors, is average точка которого соединена с первым эхо дом схемы сравнени , второй вход которой соединен с конденсатором , ключом Я первым выводом термопреобразовател  сопротивлени , а выход соединен с вторым ключом, генератор импульсов, соединенный с управл ющими входами ключей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введен полевой транзистор, стек которого соединен с источником напр жени , исток - с вторым выводом термопре- ,образовател  сопротивлени , а затвор с вторым входом схемы сравнени .the point of which is connected to the first echo of the comparison circuit, the second input of which is connected to the capacitor, key I, the first output of the resistance thermocouple, and the output connected to the second key, a pulse generator connected to the control inputs of the keys, in order to improve the accuracy measurement, a field-effect transistor, whose stack is connected to a voltage source, is introduced into it, the source is connected to the second output of the thermal transducer, and forms a resistor, and the gate with the second input of the comparison circuit. 2. Врем импульсный измеритель температуры , содержащий источник посто нно го напр жени , соединенный с делителем напр жени  на резисторах, средн   точка которого соединена с первым входом схемы сравнени , второй вход которой соединен с конденсатором, ключом и первы2. Time pulse temperature meter containing a constant voltage source connected to the voltage divider on the resistors, the midpoint of which is connected to the first input of the comparison circuit, the second input of which is connected to the capacitor, the key and the first выводом термопреобразовател  сопротивлени , а выход соединен с вторым ключом , генератор импульсоВ; соединенный с управл ющими входами ключей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введен бипол рный транзистор, коллектор которого соединен с источником напр жени , эмиттер - с вторым выводом термопреобразовател  сопротивлени , а база - с вгорым выходом генератора импульсов.the output of the thermal converter, and the output is connected to the second key, a pulse generator; connected to the control inputs of the keys, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, a bipolar transistor is inserted in it, the collector of which is connected to the voltage source, the emitter is connected to the second output of the resistance thermocoupler, and the base is connected to the high output of the pulse generator. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Ворий В. Им Монастырский В. Я., Чайковский Д. И. Цифровой врем илтульсный измеритель температуры.-Приборы1.Vorius V. Im Monastyrsky V. Ya., Tchaikovsky DI. Digital Time Iltulse Temperature Meter.-Devices и системы управлени . 1978, , с. 21-22.and control systems. 1978, p. 21-22. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2957O88/18-1Q,2. USSR author's certificate for application number 2957O88 / 18-1Q, .кл.е 01 К 7/18, 1980 (прототип)..kl.e 01 K 7/18, 1980 (prototype). Фиг.11
SU813306950A 1981-06-24 1981-06-24 Time-pulse temperature meter (its versions) SU979894A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813306950A SU979894A1 (en) 1981-06-24 1981-06-24 Time-pulse temperature meter (its versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813306950A SU979894A1 (en) 1981-06-24 1981-06-24 Time-pulse temperature meter (its versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU979894A1 true SU979894A1 (en) 1982-12-07

Family

ID=20965242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813306950A SU979894A1 (en) 1981-06-24 1981-06-24 Time-pulse temperature meter (its versions)

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU979894A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509990C2 (en) * 2012-05-03 2014-03-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of temperature measurement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509990C2 (en) * 2012-05-03 2014-03-20 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of temperature measurement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3942123A (en) Electronic measurement system
US3541446A (en) Small signal analog to digital converter with positive cancellation of error voltages
US3054910A (en) Voltage comparator indicating two input signals equal employing constant current source and bistable trigger
EP1235348A1 (en) Hysteresis circuit
SU979894A1 (en) Time-pulse temperature meter (its versions)
US3879668A (en) Converter circuit
US4009402A (en) Time expander circuit for a frequency-to-digital converter
GB1195244A (en) Creep Totaliser
SU669224A1 (en) Device for checking thermocouple electric circuit operability
SU994933A2 (en) Frequency pulse temperature converter
SU871085A1 (en) Thermal ac comparator
SU777585A1 (en) Gaseous and liquid media parameter measuring method
EP0039460A2 (en) Electronic clinical thermometer
SU932289A1 (en) Device for measuring resistance thermal converter thermal inertia factor
SU1659745A1 (en) Digital thermometer
SU1001285A1 (en) Device for heat protection of installation
SU796813A1 (en) Temperature regulator
SU1151834A1 (en) Device for measuring temperature (its versions)
SU742724A1 (en) Temperature registering device
SU767570A1 (en) Device for measuring quantity of heat
SU842642A1 (en) Device for measuring distance to the short circuiting in power transmission lines
SU1312405A1 (en) Thermoresistive temperature meter with digital indication
SU1040352A1 (en) Device for measuring thermoelectric converter thermal lag index
SU1190208A1 (en) Device for measuring temperature
SU877351A1 (en) Multi-point device for measuring temperature