Устройство для измерения температуры

(191 (И) А 1 51)4 С 01 К 1( 1 9инансово-экон В.Кочан,ицкий, В.И,Ма тельство СССРК 7/00, 1983,968,1984,к носится к темпе Пель изобрете ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯПЕРАТУРЫ(57) Изобретение отратурным измерениям ния - повышение помехозащищенностиустр-ва, Высокий коэЬАициент подавления помех обеспечивается как применением анацого-цифрового греобразователя 4 двухтактцого интегрирования, так и исключением нелинейныхэлементов из такта преобразования.Все переключения, вызывающие переходные процессы в усилителе 2 и блохе 3 смещения, а также искажецие йормы кривых помехи и выделение постоянной составляющей помехи, осуществляется между преобразованиями, т.е,уровень шумов в устройстве определяется качеством усилителя 2, блока 3смещения и аналого-цифрового преобразователя 4 двухтактцого интегрирования. 1 ил.Изобретение относится к областитемпературных измерений к может бытьиспользовано при построении цифровыхизмерителей температуры габатающкхв комплекте с термоэлектрическимипреобразователями,Цель изобретения - повышение памехозащищеннастк устройства,На чертеже представлена блок-схема 1 спредлагаемого устройства.Устройство содержит термоэлектрический преобразователь (Т 11) 1, усилитель 2 с управляемым коэФФициентомусиления, управляемый блок 3 смеще" 1 с;ния. аналого-цифровой преобразователь(АЦП) 4 двухтактнаго интегрирования,дешифратор 5 участков линеарцэацкитриггер 6, Формирователь 7, блок 8памяти участков лкнеариэации к логи Оческий элемент ИЛИ 9,Устройство работает сл"дующкм образом.Коррекция нелинейности термоэлектрического преобразователя осуществляется путем кусочно-линейной аппроксимации характеристики термопреобразавателя.Весь диапазон измеряемых температур разбивается иа и надцкапаэанов, число которых зависит от требуе= 3;,3 смой точности измерения.Сигнал Г с выхода те 1 мапреабразователя, усиленный усилителем 2 (сопределенным начальным каэфсркцкентамусиления), поступает в блок 3 смещения, где суммируется с начальным напряжением смещения ЕИмпульс, запускающий устройствадля измерения температуры, через элемент ИЛИ 9 поступает на вход срормиравателя 1, который после соответствующей задержки формирует импульс запуска АЦП 4, на вход которого пс"тупаетсигнал с выхода блока 3 смещения,. Дешифратор 5 участка линеаризапки павыходному коду АЛП 4 апре,целяет номеручастка линеаризацки (номер пацдиап",.:зона измерения), Сигнал "Конец преобразования" с выхода АЦП Конец преобразования" сбрасывает триггер 6по фронту которого производится запись в блок 8 памяти номера учвст;алинеариэацкк, в соответствкк с которым изменяется коэффициент усиленияусилителя 2, и напряжение Е дабавляемае к сигналу с выхода усилителя2. Кроме того, сигнал "Конец преобразования" через элемент ИЛИ 9 поступает на формирователь 7 к после ссответствующей задержки (необходимой для окончания переходных процессов в усилителе 2 и блоке 3 смещения) формирует повторный запуск АЦП 4, Пос" ледащий повторно греабразует в код сигнал ТП 1, у"кленный усилителем 2 (с соответствующим данному участку линеариэацки коэффициентам усиления К;) и прасуммираванный с напряжением Е, блока смещения (также соответствующкм данному участку лкнеаризации). Результат второго преобразования АЦП 4 соответствует измеряемой температуре.По сигналу Конец преобразования" АЦП 4 триггер б возвращается в исходное састолние. При этом происходит подключение обратной связи в усклителе 2 обеспечивающей начальный коэффициент усиления, а в блоке 3 смещения устанавливается начальное смещение. Процесс измерения на этом заканчивается, устройства готово к приему следующего импульса запуска.1 саэффкцкент ус.нленкя усилителя 2 К; и напряженке смещения Г; для каждого паддкапазана могут быть рассчитаны путем решения системы уравнений1.1;. = К, Е+ Е;" 12" 12 где 11; к П; " требуемые напряженияна входе АЦПЕ и Е - термо-ЗДС ТП на границах -го поддиапазона измерения.Блок 3 смещения мажет быть выпалнен на основе различных схем, однако оптимальным является блок, содержащий сумматор к управллемык источник напряжения. Остальные блоки могут быть выполнены по стандартным схемам.Высокий коэффициент подавления помех абеспечива " ся как применением АЦП двухтактнага интегрирования, так и исключением нелинейных элементов кз тракта преабраэованкя, Все переключения, вьзьгзающие переходные процессы в усилителе 2 и блоке 3 смещения а также ккажение Формы кривой псмехи и выделение постоянной составляющей помехи, осуществляются между преобразованиями, т,е, уровень шуман в устройстве определяется только качествам усилителя 2 блока 3 смещения к АЦП 4Составитель В,КуликовТехред А.Кравчук Корректор А.Обручар Редактор И.Горная Заказ 2264/39 Тираж 607 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 13977Формула изобретения Устройство для измерения температуры, содержащее последовательно сое 5 диненные термоэлектрический преобразователь, усилитель с управляемым коэфАициентом усиления, управляемый блок смещения и аналого-циАровой преобразователь, дешиАратор участков ли О неаризации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены элемент ИЛИ, формирователь, блок памяти участков линеаризации и триггер, вход 15 которого подключен к выходу "Конец преобразования" аналого-цифрового 42 4преобразователя, а выход - к управляющему входу блока памяти участковлинеаризации и первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу "Запуск" устройства, авыход через формирователь подключенк входу запуска аналого-циАровогопреобразователя, выход которого подключен к входам дешиАратора участковлинеаризации, при этом вход блока памяти участков линеаризации соединенс выходом дешиАратора участков линеаризации, а выход подключен к управляющим входам усилителя с управляемым коэффициентом усиления и управляемого блока смещения,