Устройство для измерения темпера-туры

Устройство для измерения темпера-туры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ПЗЛЬСЗЗУ

Савв Советских

Социалистических

Реснублик п«3И 117 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлена 030779 (2f)2791597/18-10 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 30.0781. бюллетень М9 28 (51)М. Кл.з

С 01 К 7/00

Государствеи ий комитет

СССР по делам изобретений м открытий

153) УДК536. 53 (088. 8) Дата опубликования описания 300781 т

73

В.Ю. Мнльченко, A.A. Саченко, В.В. Кочан, В.И., Лиманюк, В.Г. Кунаковский, И.Г. Киэема и Ю.П. Троценко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к термометрии.

Известно устройство для измерения . температуры, содержащее первичный преобразователь температуры, измерительный преобразователь, генератор опорной частоты, управляющий ключ Щ

Однако известное устройство не обладает требуемой точностью из-эа погрешности, обусловленной дрейфом градуировочной характеристики первичного преобразователя температуры.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения температуры, содержащее первичный нреобраэователь температуры, подключенный к первому входу сумматора, выход которого сое« динен со входом измерительного преобразователя, и функциональный пре- 20 образователь, к первому входу которого подключен счетчик времени наработки первичного преобразователя температуры, состоящий иэ соединенных последовательно генератора опорной частоты, делителя, управляющего клю» ча и счетчика импульсов, выход каторого подключен к выходу счетчика времени наработки, а второй вход — ко входу счетчика времени наработки, 30 ко второму входу которого подсоединен второй вход управляющего ключа, подключенного третьим входом к выходу генератора опорной частоты 2 .

Однако известное устройство не обладает требуемой точностью измерения, так как оно обеспечивает коррекцию временного дрейфа градуировочной характеристики первичного преобразователя только при постоянной температуре эксплуатации.

Цель изобретения — повыяение точности измерения и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены схема задержки и соединенные последовательно двойной интегратор по времени и температуре, второй функциональный преобразователь, второй ключ, запоминающий блок, блок сравнения, триггер, формирователь и третий ключ, четвертый ключ, второй запоминающий блок, соединенные последовательно дифференциатор и второй формирователь, выход которого подключен ко входам второго ключа, триггера, счетчика времени наработки первичного преобразователя температуры, четвертого ключа, второго функционального преобраэова851117

19 и второй запоминающий блок 20 по= ступает на вход сумматора 2 пронэI водя коррекцию дрейфа характеристики IIIIT 1 согласно математической модели дрейфа ППТ, реализуемой функциональным преобразователем 5 и интегратором 11. При изменении температуры по команде дифференциатора 21 второй формирователь 22 закрывает с помощью ключей 13 и 19 входы запоминающих блоков 14 и 20, сбрасывает интеграторы 11, 12 и счетчик импульсов 10, а также перебрасывает триггер 16.

Триггер 16 переключает ключ 9, и на счетчик 10 начинают поступать импульсы высокой частоты. При этом на вход функционального преобразователя 5 поступает новое значение температуры и "ускоренно изменяющееся" время. Это вызывает быстрое изменение выходной функции функционального преобразователя 5, интегрируемой интеграторами 11 и 12 (в соответствии с "ускоренно изменяющимся" временем) до достижения равенства интегралов функции коррекции дрейфа пПТ 1 до и после иэменения температуры. Равенство интегралов фиксируетея с помощью блока 15 сравнения по равенству выходных сигналов интегратоьа 12 и запоминающего блока 14. По достижении такого равенства блок 15 сравнения возвращает триггер 16 в исходное состояние, а первый формирователь 17. с помощью ключа 18 переписывает пре дьщущее значение корректйрующего воздействия из запоминающего блока 20 в интегратор 11. В результате в счетчике 10 импульсов оказывается записанным качественно новое значение времени наработки, т.е. эквивалентное время наработки, вычисленное из ус ловия равенства интегралов функции коррекции до и после изменения температуры.<Само напряжение коррекции в этот момент не изменяется, но дальнейший характер его изменения во времени уже определяется новым значением температуры и новым значением эквивалентного времени.

При новом изменении температуры перерасчет времени происходит вновь, что дозволяет учесть предысторию процесса дрейфа ППТ 1 и тем самым повысить точность коррекции погрешности при изменякщихся температурах. формула изобретения теля и двойного интегратора, остальные входы которого подсоединены к выходу счетчика наработки времени и схемы задержки, а выход подключен ко второму входу четвертого ключа, подсоединенного выходом ко второму запоминающему блоку, выход которого под5 ключен ко входу сумматора и второму входу третьего ключа, подсоединенного выходом к установочному входу двойного интегратора, причем выход измерительного преобразователя подключен к дифференциатору и схеме задержки, соединенной выходом с функциональным преобразователем, выход которого подключен ко входу двойного интегратора, при этом выход второго функционально- з го преобразователя соединен со входом блока сравнения, а выход триггера подключен ко второму входу счетчика времени наработки преобразователя температуры. 20

Причем второй функциональный преобразователь выполнен в виде интегратора по времени.

На чертеже приведена блок-схема устройства. 25

Устройство содержит первичный преобразователь 1 температуры, сумматор 2, измерительный преобразователь 3, схему 4 задержки, функциональный преобразователь 5, счетчик 6 ,времени наработки первичного преобразователя температуры, генератор 7 опорной частоты, делитель 8, управляющий ключ 9, счетчик 10 импульсов, двойной интегратор 11 второй функциональный преобразователь 12, второй ключ 13, запоминающий блок 14, блок 15 сравнения, триггер 16, первый формирователь 17, третий 18 и чет" вертый 19 ключи, второй запоминающий блок 20, дифференциатор 21, второй 40 формирователь 22 °

Устройство работает следующим образомм.

При измерении некоторой постоянной температуры сигнал из первичного.преобразователя 1 температуры (ППТ 1) через сумматор 2 поступает на измерительный преобразователь 3. С выхода измерительного преобразователя 3 значение измеряемой температуры через схему 4 задержки поступает на первый вход функционального преобразователя 5, на второй вход которого поступает сигнал из счетчика 6 времени, соответствующий времени эксплуатации ППТ 1 при измеряемой температуре. При этом на выходе функционального преобразователя 5 формируется сигнал, представляющий собой некоторую функцию двух переменных, являющуюся реализацией математичес- Щ кой модели дрейфа, представленной, например, в форме полного дифференциала. Этот сигнал интегрируется по времени и температуре в двойном интеграторе 11 и через четвертый ключ

Устройство для измерения температуры, содержащее первичный преобразователь температуры, подключенный к первому входу сумматора, выход которого соединен со входом измерительного преобразователя, и функциональный преобразователь, к первому входу которого подключен счетчик времени наработки первичного преоб851117

ВНИИПИ Заказ 6316/55 Тираж 907 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 раэователя температуры, состоящий из последовательно соединенных генератора опорной частоты, делителя, управляющего ключа и счетчика .импульсов, выход которого подключен к выходу счетчика времени наработки преобразователя температуры, а второй вход - ко входу счетчийа времени. наработки, ко второму входу которого подсоединен второй вход управляющего ключа, подключенного третьим входом к выходу генератора опорной частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения функциональных возможностей, в устройство введены схема задержки и соединенные последа- >5 вательио двойной интегратор по времени и температуре, второй функциональный преобразователь, второй ключ, запоминающий блок, блок сравнения, триггер, формирователь и третий ключ, ;Щ четвертый ключ, второй запоминающий блок, соединенные последовательно днфференциатор и второй формирователь, выход которого подключен ко входам второго ключа, триггера, счетчика вре-25 мени наработки первичного преобразователя температуры, четвертого ключа, второго функционального преобразователя н двойного интегратора, остальные входы которого подсоединены к выходу счетчика наработки времени ., и схемы задержки, а выход подключен ко второму входу четвертого ключа, подсоединенного выходом ко второму запоминающему блоку, выход которого подключен ко входу сумматора и второму входу третьего ключа, пщ1соединенного выходом к установочному входу двойного интегратора, причем выход иэыерительного преобразователя подключен к дифференциатору и схеме задержки, соединенной выходом с функциональным преобразователем, выход которого подключен ко входу двойного интегратора, при этом выход второго функционального преобразователя соединен со входом блока сравнения, а выход триггера подключен ко второму входу счетчика времени наработки преобраэователя температуры.

2. Устройство по п. 1, о т л нч а ю щ е е с я тем, что второй функциональный преобразователь выполнен в виде интегратора по времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 337662, кл. G 01 К 7/10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 607115, кл. G 01 К 7/00, 15.11.74 (прототип).