Многоканальное устройство для измерения температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить надежность и точность измерений температуры в многоканальных системах с использованием датчиков постоянного тока, подключенных с помощью контактных переключателей. Устройство содержит термопреобразователь 1 сопротивления и термоэлектрический-преобразователь , подключенные к входам контактного коммутатора 5, зашунтированных конденсаторами 6.1 и 6.2, ключи 7.1 и 7.2, источник 8 переменного тока, разделительный трансформатор 9, первичная обмотка 10 которого подключена к выходу источника 8. Первый выход коммутатора 5 подключен через последовательно соединенные вторичную обмотку 11 трансформатора 9 и резистор 12 к первому входу АЦП 13, второй вход которого соединен непосредственно с вторым выходом коммутатора 5, при этом первый и второй выходы АЦП 13 зашунтированы конденсатором 14, а выход АЦЦ 13 соединен с входом блока 15 обработки и регистрации данных, выходы которого соединены с управляющими входами коммутатора 5 и АЦП 13. Проводимость контактов ключей 7 коммутатора 5 восстанавливается и поддерживается непосредственно во время измерения путем пропускания через них переменного тока. Дополнительная обмотка 16, включенная противофазно с обмоткой 11, конденсатор 17 и резистор 18 обеспечивают на выходе АЦП 13 практически полную компенсацию переменного напряжения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. С/) :& 2 00 со

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д1) 4 С О! К 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4249837/24-10 (22) 27.05.87 (46) 23.12.88. Бюл. N- 47 (71) Научно-исследовательский н проектно-конструкторский институт автоматизированных систем управления транспортом газа (72) В,В,Румянцев, А.A.Ñåëèâàíîâ, A.À.ÑîðîêèH, Л.А.Мондрус, В.В.Короваев и A.Â.Ïà»»ëîâñêz»é (53) 536.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1068734, кл. G 01 К 7/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М- 1200141, кл. G 01 К 7/00, 1983, .(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить надежность и точность измерений температуры в многоканальных системах с использованием датчиков постоянного тока, подключенньгх с помощью контактных переключателей. Устройство содержит термопреобразователь 1 сопротивления и термоэлектрический.преобразователь, подключенные к входам контактного коммутатора 5, зашунти.SU» 1446489 А1 рованных конденсаторами 6.1 и 6.2, ключи 7.1 и 7.2, источник 8 переменного тока, разделительный трансформатор 9, первичная обмотка 10 которого подключена к выходу источника

8. Первь»й выход коммутатора 5 под— ключен через последовательно соединенные вторичную обмотку 11 трансформатора 9 и резистор 12 к первому входу АЦП 13, второй вход которого соединен непосредственно с вторым выходом коммутатора 5, при этом первый и второй выходы АЦП 13 зашунтированы конденсатором 14, а выход АЦП 13 соединен с входом блока 15 обработки z» регистрации данных, выходы которого соединены с управляющими входами коммутатора 5 и АЦП 13. Проводимость контактов ключей 7 коммутатора 5 восстанавливается и поддерживается непосредственно во время измерения путем пропускания через них переменного тока. Дополнительная обмотка 16, включенная противофазно с обмоткой

11, конденсатор 17 и резистор 18 обеспечивают на выходе АЦП 13 практически полную компенсацию переменного напряжения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1 1446489 ?

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в многоканальных системах сбора данных от датчиков постоянного тока с низким уровнем выходных сигналов, которые подключаются с помощью контактных переключателей (реле).

Целью изобретения является повн- 10 шение надежности и точности измерения температуры за счет лучшего восстановления проводимости контактов переключателей.

На чертеже приведена функциональ- 15 ная блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит термопреобраэователь 1 сопротивления, включенный в схему измерительного моста 20

2 постоянного тока,. термоэлектрический преобразователь (термопару)

3 с блоком 4 компенсации изменения температуры свободных концов, контактный коммутатор 5, входы которого зашунтированы конденсаторами 6.1 и

6.2, ключи 7.1 и 7.2 коммутатора 5, источник 8 переменного тока, разделительный трансформатор 9, первичная обмотка 10 которого подключена к выходу источника 8, а его вторичная обмотка 11 включена последовательно с резистором 12 между первым выходом коммутатора 5 и первым входом аналого-цифрового преобразователя (АЦП)

13, второй вход которого подключен непосредственно к второму выходу коммутатора 5, конденсатор 14, включенный между входами АЦП 13, блок 15 обработки и регистрации данных, 40 вход которого подключен к выходу АЦП

13, à его выходы соединены с управляющими входами коммутатора 5 и

АЦП 13.

В практической схеме устройства в 45 качестве источника 8 и разделительного трансформатора 9 может быть использована дополнительная обмотка (обмотки) трансформатора блока питания. Число термопреобразователей, подключаемых к входам коммутатора 5, в принципе неограничено и определяется требуемым числом измерительных каналов.

Устройство работает следующим образом, I

По сигналу с блока 15 замыкается какая-либо одна пара ключей 7 коммутатора 5, При этом к входу АЦП 13 подключается термопреобразователь соответствующего канала измерения. Переменный ток источника 8 через разделительный трансформатор 9 с обмотки 11 протекает через контакты замкнутых ключей 7, резистор 12 и конденсаторы 6 и 14. Сопротивления резистора 12 и конденсаторов 6 и 14 переменному току и величина напряжения на обмотке 11 трансформатора 9 выбираются такими, чтобы переменный ток, протекающий через контакты ключей 7, превышал минимально допустимую величину для данного типа ключей.

Резистор 12, конденсатор 14 и т конденсатор 6 образуют П-образный фильтр нижних частот, значительно снижающий уровень помех в измерительных каналах. При этом резистор

12 и конденсатор 14 образуют также

RC-фильтр, снижающий переменную составляющую на входе АЦП 13.

Таким образом, проводимость контактов ключей 7 коммутатора 5 востанавливается и подцерживается непосредственно во время измерения, что с учетом значительного снижения уровня помех повышает надежность и точность измерений.

Для дальнейшего увеличения точности измерений трансформатор 9 может быть снабжен дополнительной вторичной обмоткой 16, которая противофаэно с обмоткой 11 подключается одним выводом через дополнительный конденсатор 17 к второму входу АЦП +»

13, а другим — через дополнительный резистор 18 к первому входу АЦП 13.

При этом параметры дополнительных обмотки f6 конденсатора 17 и резистора 18 выбираются идентичными параметрам соответственно обмотки 11, конденсатора 6 и резистора 12, что обеспечивает на входе АЦП 13 практически полную компенсацию переменного напряжения источника 8, Формула изобретения

1. Многоканальное устройство для измерения температуры, содержащее измерительные преобразователи температуры в напряжение постоянного тока, подключенные к входам контактного коммутатора, первый выход которого соединен непосредственно с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к

Составитель В.Голубев

Техред М.Моргентал КорректоР М.Васильева

Редактор А.Ворович

Подписное

Заказ 6740/47

Тираж 607

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 144648 входу блока обработки и регистрации данных, выходы которого соединены с управляющими входами коммутатора и аналого-цифрового преобразбвателя

5 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точ-ности измерений, в него введены источник переменного Фока, разделительный трансформатор, резистор, конден- 10 саторы, включенные параллельно входам коммутатора, и конденсатор, включенный между первым и вторым входами аналого-цифрового преобразователя, причем первичная обмотка разделитель- 15 ного трансформатора подключена к источникч переменного тока, второй вы. ход коммутатора подключен через последовательно соединенные вторичную обмотку разделительного трансформатора и резистор к второму входу аналого-цифрового преобразователя.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, в него введены дополнительные резистор, конденсатор и вторичная обмотка разделительного трансформатора, включенная противофазно с первой вторичной об". моткой и соединная одним своим выводом через дополнительный конденсатор с первым входом аналого-цифрового преобразователя, а другим выводом— через дополнительный резистор с вторым входом аналого-цифрового преобразователя.