Устройство для измерения температуры

(51)40 01 К ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и н относится к темпеям и позволяет позмерения путем ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт кибернетиким.В.М.Глушкова АН УССР и Специальое конструкторское технологическое бюро "Промавтоматика"(56) Авторское свидетельство СССР В 83841 6,окл . С 01 К 7/16, 1 979 .Авторское свидетельство СССР В 61 4340, кл. С 01 К 7/16 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ(57) Изобретениературным измеренивысить точность и уменьшения влияния на результат измерений"изменения сопротивлений линий связи. На вход операционного усилителя 10 поступает напряжение рН = = 11(ВТ + Вэ + Вм) - 1 е(Вэ + Вм)1 Вм где 1(, те, 1 - соответственно токи источников 6, 8, 9 токов; В, В, Вм - сопротивление термопреобразователя 1 сопротивления,линии 3 связи и резистора 7 сравнения. При выполнении условий 11 = 10 = 1 Э, Вя = Вр, где В - сопротивление термопреобразователя 1 при начальной температуре, на вход усилителя 1 О подается сигнал, пропорциональный изменению сопротивления д В(В = Во + + ЬВ), термопреобразователя, 1 з,п, ф-лы, 2 ил.Вч = Во + дБ где ВБ 450 Изобретение относится к температурным измерениям и может быть использовано в устройствах для измерения температуры, содержащих термопреобразователь сопротивления.Целью изобретения является повышение точности измерения путем уменьшения влияния на результат измерения изменений сопротивлений линий связи.На Фиг. 1 приведена схема устройства; на Фиг, 2 - схема источников тока.Устройство дпя измерения температуры содержит термопреобраэователь 1 сопротивления, линию связи, включающую в себя четыре провода 2,3,4 и 5 с сопротивлениями В Б Бд и Вю первый источник 6 тока, резистор 7 сравнения с сопротивлением В, второй источник 8 тока, третий источник 9 тока и операционный усилитель 1 О с резисторами 11 и 12.Токовые выводы термопреобразователя сопротивления соединены с проводами 2,3, а потенциальные выво 1 ы - с проводами 4,5.Устройство работает следующим образом.К неинвертирующему входу операционного усилителя 1 О приложено нап- ряжение 611 = 1,(ВТ + Вз + Ви) - 1(В + + Б) - 1, В(1) где 1Т, 1 з - токи источников6, 8 и 9 токов соответственно;Бт - сопротивление термопреобразователя,которое можнопредставить в виде где В, - сопротивпение термопреобразователя при начальной тем"пературы;дБ - приращение сопротивлениятермопреобразователя при изменении температуры,При условии Т, = 1 получаем дц = 1 (Б. +дВ) - 1 Б (2) При выполнении условий Бн = Во и 1= 1 = 1 э на вход усилителя с резистором 12 подается сигнал,пропорциональный изменению сопротивпения дВ те, пропорциональный температуре.Выходной сигнал устройства практически не зависит от сопротивленийпроводов линии связи, так как их сопротивление много меньше (в 10"10 раз) выходных сопротивлений источников тока и входного сопротивления усилителя.Для обеспечения высокой точностив устройстве следует использоватьвысокоточные источники тока, характеристики которых изменяются во вре 15 мени в пределах заданной погрешности, или использовать источники тока,выходные характеристики которых изменяются в зависимости от воздействиявнешних Факторов, например изменения20 величины питающего напряжения по одному и тому же закону, Вариант схемытаких связанных источников токапредставлен на Фиг.2. Схема содержиттри операционных усилителя 13,14 и25 15, три полевых транзистора 16,17 и18, резистивный делитель напряжения,выполненный на основе точных стабильных резисторов 19, 20 и 21, резисторы 22, 23 и 24,На выходе транзистора 16 Формируется ток Е Б 9Ф ееВ, еВ+В, В 2(3) 35 где Е - напряжение источника питания, к которому подключенрезистивный делитель напряжения (источник питания наФиг. 2 не показан);40 В В Б 11 Б - сопротивлениярезисторов 18, 19,20,21.На выходе транзисторов 17, 18при условии.Вд = Вд 4 Формируютсятоки45 К Вщ1 ф = 11 шч фэ (4) сопротивления резисторов 2324.В такой схеме источников токовизменение величины напряжения и сопротивлений резисторов 19,20,21 вызывает одинаковое изменение значенийюи ЗфФормула изобретения 1. Устройство для измерения температуры, содержащее термопреобра1483288 соединен с общей шиной устройства,а второйподключен к второму выводурезистора сравнения, соединенному чере 3 четвертый провод линии связи свтбрым токовым выводом термопреобраэователя сопротивления. 2. Устройство по и,1, о т л и - 1 О ч а ю щ е е с я тем, что каждый источник тока содержит, операционный усилитель, резистор и полевой транзистор, сток которого является выходом источника тока,а затвор и исток 15 соединены соответственно с выходоми инвертирующим входом операционного усилителя, соединенным с первым выводом резистора, при этом неинвертирующие входы операционных усилите лей подключены к резистивному делителю напряжения, подключенному к первому и второму выводам источника напряжения, второй вывод резистора первого источника тока соединен с 25 первым выводом источника напряжения,а вторые выводы резисторов второго и третьего источников тока подключены к второму выводу источника напряжения. Составитель В.Кул Редактор М,Бандура Техред М. Ходаничов Рректор М.Васильева Заказ 2817/38 Тираж 573ВНИИПИ Государственного комитета поизобретениям и о13035, Москва, Ж, Раушская наб Подпис но екрытиям при ГКНТ СС.Рд, 4/5"Патен зователь сопротивления, четырехпроводную линию связи, первый источник тока, первый вывод которого через первый провод линии связи соединен с первым токовым выводом термопреобраэователя сопротивления, а второйвывод подключен к общей шине устройства, соединенной с первым выводом резистора сравнения, операционный усилитель с отрицательной обратной связью, неинвертирующий вход которого соединен через второй провод линии свя,зи с первым потенциальным выводом термопреобразователя сопротивления, а инвертирующий вход через резистор подключен к общей шине устройства, второй источник тока, первый вывод которого соединен с общей шиной устройства, а второй подключен через третийпровод линии связи к второму потенциальному выводу термопреобразователя сопротивления, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения влияния на результат измерения изменений сопротивлений линии связи, в него введен третий источник тока первый вывод которогоГ эводственно-издательский комбина г.Ужгород, ул. Гагарина,О