Устройство для измерения разности температур

ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 6, 3 08 4 СО ЕТЕ(21) (22) (46) (71) (72) (53) 4-1 юл. У 42фтяной инстит 8.8) виде 01 К идетел01 К ельство СССР 7/16, 1976,ьство СССР 7/16, 3/08, АвтоВ 112811979. и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 3927876/209.07.8515.11.87.Уфимский нВ.ДЛовшов536.531 (ОАвторское824, кл, Срское св25, кл.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ТЕМПЕРАТУР(57) Изобретение относится к областитемпературных измерений. Цель изобретения - повышение точности измерения. Компенсация влияния сопротивлений проводов 4 и 9 линии связи осуществляется за счет того, что усилители 12 и 13 охвачены глубокой отрицательной обратной связью парамипроводов 4, 5 и 9, 10 соответственно.Напряжение на выходе усилителей 12и 13 принимает такое значение, пркотором напряжения на обоих входахсоответствующих усилителей 12 и 13равны. 1 ил,Изобретение относится к температурным измерениям и предназначено для дистанционного измерения разности температур в разнесенных точках объекта. 5Цель изобретения - повышение точности измерения путем уменьшения влияния, на результат измерения изменений сопротивлений проводов линии связи.10На чертеже представлена схема устройства.Устройство для измерения разности температур содержит два термопреобразователя 1 и 2 сопротивления, подклю ченных посредством проводов 3 - 6 и 7 - 10 первой и второй четырехпроводных линий связи к источнику 11 тока, первому и второму операционным усилителям 12 и 13 и масштабирующему усилителю 14 на основе операционного усилителя 15, охваченного отрицательной обратной связью посредством резисторов 16 и 17. Первый вывод перво 25 го термопреобразователя сопротивления посредством первого 3 ичетвертого 6 проводов первой линии связи соединен соответственно с первым выводом источника 11 тока и неинвертирующим входом второго операционного усилителя 13, а второй вывод посредством второго 4 и третьего 5 проводов соединен с выходом и инвертирующим входом первого операционного усилителя, Первый вывод второго термопреобразо. .вателя 2 сопротивления посредством первого 7 и второго 8 проводов второй линии связи соединен с вторым выводом источника 11 тока и неинвертирующим входом масштабирующего уси лителя 14, а второй вывод посредством третьего 9 и четвертого .10 проводов соединен соответственно с выходом и инвертирующим входом второго операционного усилителя 13. 45Устройство работает следующим образом.Источник тока имеет высокое выходное сопротивление, т,е. его ток не зависит от включенных в его цепь сопРОТИвленИЙ гв, г 4, г И г 4 соответственно проводов 3, 4, 7 и 9 линий связи и сопротивлений термопреобразователей сопротивления.Отсюда падения напряжений на термопреобразователях 1 и 2 определяется следующим образом:0,=1 К,; (1) 2 2(2) где К, и К 2 - сопротивления термопреобразовател й 1 и 2 соответственно.Потенциал второго вывода 18 термопреобразователя 1 сопротивления поддерживается с помощью операционного усилителя 12 и пары проводов 4 и 5 равным потенциалу общей шины устройства, т,е. нулю. Потенциал второго вывода 19 термопреобразователя 2 поддерживается с помощью операционного усилителя 13, пары проводов 9 и 10 и провода 6 равным потенциалу первого вывода 20 термопреобразователя 1 сопротивления. Следовательно, потенциал первого вывбда 21 второго термопреобразователя 2 равенП =П,-П 2=(,-,)(3)При этом напряжение на выходе масштабирующего усилителя 14 описывается выражениемБ ы1 ( К К )(4)16где К, и К - сопротивления резисторов 16 и 17 обратной связи усилителя 14.В предлагаемом устройстве компенсация влияния сопротивлений г и гпроводов 4 и 9 линии связи осуществляется за счет того, что усилители12 и 13 охвачены глубокой отрицательной обратной связью парами проводов4, 5 и 9, 10 соответственно. При этомнапряжение на выходе усилителей 12и 13 принимает такое значение, прикотором напряжения на обоих входахсоответствующих усилителей были быФравны, Можно показать, что потенциалвывода 18 термопреобразователя 1 сопротивления определяется выражением,близким к нулю,1гф К 1(5) где К - коэффициент усиления операционного усилителя 12,Устранение влияния сопротивлений г 4 и г 10 также г, и гв соответст венно проводов 4,10 и 6,8 обусловлено малыми входными токами и большим входным сопротивлением современных операционных усилителей.Формула изобретенияУстройство для измерения разности температур, содержащее источник тока, первый и второй выводы которого сое1352248 Составитель В.КуликовТехред А.Кравчук КорректорО.Кравцова Редактор М.Петрова Заказ 5555/37 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб , д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 динены соответственно первым и вторым проводами первой и второй линий связи с первыми выводами первого и второго термопреобразователей сопротивления,5. масштабирующий усилитель в виде операционного усилителя, охваченного отрицательной обратной связью, неинвертирующий вход которого через второй провод второй линии связи соединен с первым выводом второго термопреобразователя сопротивления, а инвертирующий вход через резистор соединен с общей шиной устройства, о т - л и ч а ю .щ е е с я тем, что, с 16 целью повышения точности измерения, в него введены два операционных усилителя, при этом неинвертирующийвход первого операционного усилителясоединен с общей шиной устройства,а выход и инвертирующий вход соединены вторым и третьим проводами линиисвязи с вторым выводом первого термопреобразователя сопротивления, первыйвывод которого через четвертый проводпервой линии связи соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, инвертирующий вход ивыход которого соединены соответственно третьим и четвертым проводамивторзрй линии связи с вторым выводомвторого термопреобразователя сопротивления.