Измерительный преобразователь температуры

СОЮЗ СОВВТСНИХсаилюаисвжРВСПУБЛИК 09) 11) 15832 4 С " ь исполь ия и регуль изобре- преобра- помехоза. При наГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРВТВНИЙ И ОТНРЫТЮ САНИЕ ИЗОБР ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРВ 838416, кл.0 О К 7/16, 1979.Патент ГДР В 224113,кл, С 01 К 7 /18, опублик. 26,06.85(57) Изобретение может бытзовано в системах измеренпирования температуры. Цетения - повышение точностизования за счет улучшениящищенности преобразователяУ личин емкостных и индуктивных связей между термометром 1 сопротивления и блнзкорасположенными сильноточными линиями и магнитными полями, а также при наличии помех от импульсного питания и скачкообразного изменения тока при включениях через последовательно соединенные термометр 1 сопро тивления и компенсационный резистор 13 будут протекать одни и те же токи ,Поскольку сопротивления термометра 1 сопротивления и компенсационного резистора 13 равны, то будут равны и возникакицие на ннх напряжения, вызванные помехами; которые, проходя усилители 10 и 11, будут вычитаться в сужкаторе 12,и навыходе устройства сигнал помехи будет отсутствовать. 1 ил5 70 5 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к приборостроению и может быть использованов системах измерения и регулированиятемпературы,Целью изобретения является повышение точности преобразования засчет улучшения помехозащищенностипреобразователя.На чертеже приведена электричес-,кая схема предложенного устройства.Преобразователь содержит термометр 1 сопротивления с выводами 2 и3, электрические провода 4 - 7 линиисвязи, генератор 8 тока с нулевойшиной 9, дифференциальный усилитель10, инвертирующий усилитель 11, сумматор 12 и компенсационный резистор13.Термометр 1 сопротивления посредством проводов 5 и 7 линии связивключен последовательно с конмпенсационным резистором в цепи питаниягенератора 8 тока между его потенциальной и нулевой шинами, а такжеподключен посредством проводов 4 и 6линии связи к инвертирующему и неинвертирующему входам дифференциального усилителя 10, выход которого .соединен с инвертирующим входом сумматора 12. К неинвертирующему входусумматора 12 подключен выход инвертирующего усилителя 1, параллельновходу которого подключен компенсационный резистор 13,В качестве компенсационного резистора 13 в зависимости от конкретногоназначения преобразователя и схемыиндикаторного или регистрирующегоблока, включаемого на его выходе(выходе сумматора 12), могут бытьиспользованы постоянный или переменный резисторы, магазин сопротивленийи т.п. Если измерительный преобразователь используется в схеме регулирования температуры, то сопротивление резистора 13 донно выбиратьсяравным сопротивлению термометра 1при заданной температуре термостатирования. Для измерения температурыкомпенсационный резистор 13 выполняется переменным, и его сопротивление совпадает с сопротивлением термометра во всем диапазоне контролируемых температур, Необходимое изменение сопротивления компенсационногорезистора 13 может быть легко осуществлено вручную оператором илиавтоматически с использованием нульиндикатора, включаемого на выходесумматора 12,Преобразователь работает следующим образом.Ток от генератора 8 протекает потермометру 1 сопротивления и компенсационному резистору 13. Падение напряжения на термометре 1 сопротивления подается на вход дифференционального усилителя 10, а падение напряжения на компенсационном резисторе 13 - на вход инвертирующего усилителя 11. Сигнал с выхода усилителя10 подается на инвертирующий входсумматора 12, на неинвертирующий входкоторого поступает сигнал с выходаусилителя 11. На выходе сумматора12 формируется сигнал, пропорциональный разности двух поступающих на еговходы сигналов. При отклонении величины сопротивления термометра 1вследствие изменения температуры отсопротивления резистора 13 на выходесумматора 12 возникает сигнал рассогласования при равенстве сопротивлений термометра 1 и резистора 13и равенстве коэффициентов передачиусилителей 10 и 11 выходной сигналсумматора равен нулю), который можетбыть подан на исполнительное устройство в системе автоматического регулирования температуры или на исполнительное устройство системы измерения температуры. В первом случаеисполнительное устройство возвращаетрегулируемую температуру к заданному,значению, а во втором случае исполнительное устройство выравнивает сопротивление резистора 13, например,вращая движок потенциометра, с изменившимся сопротивлением термометра 1.В последнем случае измеряемую температуру находят по величине сопротивления резистора 13 исходя из градуи"ровочной характеристики термометра.При наличии емкостных или индуктивных связей между термометром сопротивления и близкорасположеннымисильноточными линиями и магнитнымиполями, а также при наличии помех отимпульсного питания и скачкообразного изменения тока при включениях через последовательно соединенные термометр 1 сопротивления и компенсационный резистор 13 протекают однии те же токи. Поскольку сопротивления термометран резистора 13 равны, то равны и возникающие на них131 5832 Составитель В.ГолубевТехред А.Кравчук Редактор О.Юрковецкая Корректор И,Муска Заказ 2352/44 Тираж 776 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 фПодписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4 напряжения, вызываемые помехами, которые, проходя усилители 1 О и 11,вычитаются в сумматоре 12, т.е. навыходе сумматора 12 (выходе преобразователя) сигнал помехи отсутствует. Ф о р м у л а изобретения Измерительный преобразователь температуры, содержащий термометр сопротивления, четырехпроводную линию связи, генератор тока и дифференциальный усилитель, инвертирующий и неинвертирующий входы которого посредством двух проводов линии связи подключены к выводам термометра сопротивления, один из которых через третий провод линии связи соединен с потенциальной шиной генератора тока,4о т л и ч а ю щ и й с я тем что,с целью повышения точности преобразования за счет улучшения помехозащищенности, в него введены инвертирующий усилитель с коэффициентомусиления, равным коэффициенту усиления дифференциального усилителя,сумматор и компенсационный резистор,включенный посредством четвертого 10 провода линии связи последовательнос термометром сопротивления междувторым его выводом и нулевой шинойгенератора тока, при этом вход инвертирующего усилителя подключен парал лельно компенсационному резистору,а его выход соединен с неинвертирующим входом сумматора, инвертирующийвход которого подключен к выходудифференциального усилителя.