Устройство для измерения температуры

е еонан реобразонатели с,23, рис.23 А МЕРЕ 11 И 5 ТЕМПЕзмерц польеском исследованиеном измерении тем- ораспредедительстанциях, а зов ано скважи геофизичстанцио пературы газа наных и газозапрдвотакже на других втах. Генератор 1воздействуя ца управляемого гецера гаэ цых ывоопасцых объ правляющего сцгнавляющий вход упора 2, изменяет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Украинский научно-исследовательский институт природных газоХарьковский институт радиоэлектрники им,акад.М.К.Янгеля(56) Авторское свидетельство СССУ 046626, кл. 0 01 К 1/26, 197Галембдо В,А, ц др, Пьезорные аналого-цифровые итемпературы. А., 1 977,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗРАТУРЫ(57) Изобретение относится к ительной технике и может бь 1 ть цс выходную частоту, Вьгеодцой сцгцдл управляемого генератора 1 посредством протяженного проводного канала 9 через двунаправленный ответвцтель 5 и трансформатор 7 поступает к кварцевому резоцатору 8. При совпадении частоты сигнала управляемого генератора и частоты последовательного резонанса кварцевого резоцдторд 8 сдвиг фаз прямой и обратной волн цд выходах двунаправленного отвегвителя изменитсяо ца 180 , что вызовет скдчкообразцое изменение сигнала на выходе фазового детектора 6 и срабатывание компаратора 3 напряжений, Выходной сигнал компаратора 3 воздействует на управляю- а щий вход генератора 1, прекращая изме. нецие частоты управляемого генератора 2, и рдзреидет режим счета вычцс. лительному блоку 4, который пересчиты- С вает значение частоты управляемого генератора 2 в значение измеренной температуры. В дальнейшем мультивцбратор, входящий в состав генератора управляющего сигнала, производит сброс управляющего с)гнала ц цикл измерений повторяется.ил.зобретедддде относится к измерительной техццке ц может быть использовадо дця дистанционных измеренийт аературы в скважддах, ца технологических линиях газовьм промыслов,ца га.допронодах, в том числе на гаэорасределдтелыдьм и газозаправочньмстанциях, а также ца других вэрыноопасддм объектах. оель изобретения - повышение точности цлцсерения при дистанционномдзмеред температуры взрывоопасныхобъектов.Па 1;тел представлена блок-схема усггойд.г, дя измерения температуры.Ус ройтле;,дзмереция температур содерэд г георатор 1 управляющего еддгцадд, уравляемый генератор 2,20комарз гор 3 даряжедддя, вычислительньп блок 4, двуцапраленный ответвитель 5, фазовый б детектор, трансформатор 7, кварцевый термочувствительцый резотор 8, проводной канал 9 в 25виде протяженной лцццц связи. В состав георатора 1 урагиднщего сигнала входятсточк 10 опорного цапряжеддя, лультиддддбратор 11, первый 12и второй 13 кгпвд, стбгзатор4 30тока ц цакопцтелыдый конденсатор 15,Устройство работает следующим образом,Б сходо состод первый ключ12 открыт, а второй ключ 13 здрш,Ток от источника 10 одовддого напряжения через открытый ервьй ключ 12и стабилизатор 14 ток заряжает накопительный 15 коддецсатор, прддчедцзпряжеддиеа цем возрастает по закону, блдэкому к лццейцолу. Это напряжение, поступая ца управллющдй входуп)авпяелого геератора 2, зьзьнаетувеличение частоты вырабатываемогоцм дапряжешя. Это напржепе черездвунаправленный,5 ответвцтегц цо проводному каналу 9 цодаетсч цадерндгцую обмотку трансформатора 7, к вторичной повьпдающей обмотке которогоподключен резонатор 8, 1 ри частоте,управляемого генератора 2 ниже частоты последовательного резонанса резонатора 8 проводной канал 9 работаетв режддле холостого хода, так каксопротддвлсцие резонатора 8 много55больше волнового сопротивления проводцого канала 9. При этом фазовыйсдвиг колебаний прямой ц обратнойволн ца соответствующих выходах двунаправленного ответвцтеля 5 равен МПри совпадении частоты управляемогогецератора 2 с частотой последовательного резацанса резонатора 8сопротивление этого резонатора,трацсформируемое к выходу линии проводного канала 9, станет много меньше волнового сопротивления провод -ного канала 9. В этом случае проводной канал 9 будет работать в режимекороткого замыкания и разность фаэпрямой и обратной волн будет раннаод+ 180 . Это приведет к изменениюполярности напряжения на выходе фазового детектора б и срабатыванию компаратора 3 напряжения. Выходное напряжение компаратора 3 напряжения закроет первый ключ 12 и тем самым прекратит изменение частоты управляемогогенератора 2, Одновременно выходнымнапряжением компаратдра 3 напряженийзапускается вычислительный блок 4, вкотором осуществляется преобразование информации о частоте управляемого2 генератора (частоте последовательного резонанса резонатора 8) в информацию об измеряемой температуресогласно градуироночцой таблице кварцевого термочунстнительцого резонатора 8,ультоздбратор 11, периодическиразряжая через второй ключ 13 накопительный конденсатор 15, осущестнляет повторение процесса измерения температуры.Так, прц использовании н качестве ЧЭ резонатора типа РК 112 ИА счастотой последовательного резонанса(рдд 1 = 20 С) - 50 Гц скоростьддзледеддя выходной частоты управляелдого генератора 2 должна быть це более 1 О кГц/с, 1 ерцод колебания симлатрдгого мулътивибратора 11 приэтом должен быть це менее 10 с (дляопевекрытдн диапазона - 100 - + 150 С)Следует отметить, что именно мультвибратор организует во времени циклдзлереддй, Тай, при замкнутом второмключе 13 частота управляемого генератора 2 неизменна и заведомо нижечастоты последовательного резонансакварцевого термочувствительного резонатора 8, ца выходе фазового детектора 6 сигнал пропорционален сдвигуфаэ Щ ца его входах, компаратор 3напряеддия н исходном состоянии (первый ключ 12 замкнут, а режим счета нспецвычислителе 4 заблокирован). аЗаказ 721 0/34 Тираж 573 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 5 525 следующем полуцериоде сигнала мультивцбратора 11 второй ключ 13, размыкаясь, обеспечивает условие для заряда накопительного конденсатора 15, возрастания на нем управляющего напря 5 жеция ц повышения частоты сигнала управляемого генератора 2. В момент достижения последним частоты последовательного резонанса резонатора 8 происходит скачкообразное изменение1разности фаз сигналов на входах фазового6 детектора и скачкообразное изменение его выходного напряжения, которое вызывает срабатывание компаратора 3 напряжения. Компаратор 3 своим выходным напряжением размыкает первый ключ 12 и разрешает режим счета вычислительного блока 4, который пересчитывает зафиксированное значение ,частоты управляемого генератора 2 в измеренную температуру. Этот режим ,будет сохраняться до тех пор, пока очередная полуволна выходного сигнала мультивцбратора 11 не замкнет 1второй ключ 13 и в ходе разряда накопительного 15 конденсатора частота управляемого 2 генератора, а с ней и фазовый 6 детектор и компаратор 3 напряжения перейдут в исходное сос 30 тояние. Цикл измерения повторяется, Формула изобретенияУстройство для измерения температуры, содержащее кварцевыйтермочувствительный резонатор, цровцдцо 1.канал в виде протяженной лцнцц связи, управляемый генератор ц влцслительцый блок; о т л и ч а к 1 щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности при дистанционном измерениитемпературы взрывоопасных объектов,вредены двунаправленный ответвитель,фазовый детектор, компаратор напряжения, генератор управляющего сигнала и трансформатор, во вторичцук повышающую обмотку которого включдцкварцевый термочувствцтельцый резонатор, а первичная обмотка этого трансформатора подключена к проводному каналу, соединенному с выкодом управляемого генератора через двунаправленный ответвитель, выходы прямой ц обратной волны которого соединены свходами фазового детектора, выход которого соединен с сигнальным входомкомпаратора напряжений, опорный входкоторого соединен с общей шиной, а выход связан с входом генератора управ,ляющего сигнала и управляющим входомспецвычислителя вычислительного блока, информационный вход которого сое-.динен с выходом управляемого генератора, управляющий вход которого соединен с выходом генератора управляющего сигнала.