Устройство для измерения температуры

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 1682822 А Г 9 1 К 310 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Ленинградский электротехнический институт им. В,И,Ульянова (Ленина)72) Н,М.Сафьянников, А.П.Потоцкий,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в информационно-измерительных системах при измерении меняющихся температур газовых потоков в йестационарных условиях теплообмена систем охлаждения энергетических установок. Цель изобретения - повышение точности измерения меняющихся температур за счет снятия жесткого ограничения на период квантования развертывающего напряжения, С появлением сигнала от термодатчика 1 на первом выходе генератора 10 формируется последовательность, представляющая собой периодически повторяющееся пилообразное напряжение, а на втором выходе - последовательность импульсов с тем же периодом Т, Первое устройство выборки-хранения (УВХ) 9 при этом переходит в режим выборки, второе УВХ 11 отключено сигналом с выхода инвертора 12, В момент равенства сигналов с выходов дифференциатора 4 и генератора 10 УВХ 9 переходит в режим хранения сигнала. Инвертор 12 дает разрешение на выборку УВХ 11, на выходе которого устанавливается напряжение, по цепи обратной связи поступа- а ющее на неуправляемый вход интегратора 6. Это же напряжение поступает на вход блока 3 вычитания, формирующего сигнал, поступающий на регистрирующее устройство 5 и соответствующий сумме сигналов от усилителя 2 и УВХ 11. 1 ил.Изобретение относится к теплотехнической измерительной технике и может найти применение в информационно-измерительных системах при изменении меняющихся температур газовых потоков в нестационарных условиях теплообмена систем охлаждения энергетических установок скоростной пассажирской транспортной системы, а также в сверхпроводящих системах,Целью изобретения является повышение точности измерения за счет снятия жесткого ограничения на период квантования развертывающего напряжения.Нэ чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство для измерения температуры содержит термодатчик 1 с предварительным усилителем 2, блок 3 вычитания, активный дифференциатор 4, регистрирующее устройство 5, схему 6 сравнения, ВЯ- триггер 7, В-вход которого соединен с выходом схемы б сравнения, интегратор 8, устройство 9 выборки-хранения (УВХ), генератор 10, причем выход пилообразного напряжения генератора 10 подключен к второму входу схемы 6 сравнения, а его тактирующий выход - к Я-входу триггера 7, на управляемый вход интегратора 8 дополнительно подано постоянное напряжение, Устройство содержит также второе УВХ 11 и инвертор 12,Устройство работает следующим образом.С появлением сигнала от термодатчика 1 сигнал поступает на первый вход блока 3 вычитания и вход активного дифференциатора 4, На выходе дифференциатора 4 появляется продифференцированный сигнал, поступающий на первый вход схемы б сравнения и на управляющий вход генератора 10, запуская его, При этом на первом выходе генератора 10 формируется последовательность, представляющая собой периодически повторяющееся пилообразное напряжение, а на втором выходе - последовательность импульсов с тем же периодом Т. С приходом первого импульса импульсной последовательности на Я-вход триггера 7 последний устанавливается в единичное состояние, разрешая работу интегратора 8, на управляемый вход которого подается постоянное напряжение, УВХ 9 при этом переходит в режим выборки, так как на его управляющем входе напряжение логической "1", в то время как УВХ 11 отключено сигналом нулевого уровня с выхода инвертора 12. В момент равенства сигналов с выходов дифференциатора 4 и генератора 10, поступающих на входы схемы б сравнения, на ее выходе появляется сигнал, пере 50 55 Устройство для измерения температуры, содержащее термодатчик с предварительным усилителем, выход которого подключен к первому входу блока вычита" ния и к входу активного дифференциатора, регистрирующее устройство. подключенное к выходу блока вычитания, схему сравнения, первый вход которой подключен к выходу активного дифференциаторэ, триггер, первый вход которого соединен с выходом схемы сравнения, а выход - с управляющим входом интегратора, устройводящий триггер 7 по В-входу в нулевоесостояние, При этом интегратор 8 завершает работу по управляемому входу, таккак на его управляющем входе присутст 5 вует сигнал "0" с выхода триггера 7, УВХ9 переходит в режим хранения полученного проинтегрированного значения сигнала, так как на ее управляющем входетакже сигнал нулевого уровня с выхода10 триггера 7.Инвертор 12 дает разрешение на выборку УВХ 11, УВХ 11 переходит в режимвыборки, При этом на выходе первого УВХ9 устанавливается напряжение Оп, на выхо 15 де второго УВХ 11 устанавливается напряжение Оп,.которое по цепи обратной связипоступает на неуправляемый вход интегратора 8 и производит разряд его конденсатора.20 Это же напряжение поступает на входблока 3 вычитания, Блок 3 вычитания формирует сигнал, поступающий на регистрирующее устройство 5 и соответствующийсумме сигналов от предварительного усили 25 теля 2 и УВХ 11.Под воздействием второго импульсавторой импульсной последовательноститриггер 7 снова возвращается в единичноесостояние, разрешая работу интегратора 830 до нового момента совпадения напряженийна обоих входах схемы 6 сравнения. Каждыйпериод квантования Т происходит интегрирование входного сигнала интегратором 8,выборка полученного значения УВХ 9 за35 время 1 ь 1 = тп и перезапись информации вУВХ 11 за время ть 2 = Т - гп, где т, - текущая .длительность широтно-модулированногоимпульса,В дальнейшем под воздействием оче 40 редных импульсов второй импульсной последовательности работа устройстваполностью повторяется до тех пор, пока выходной сигнал активного дифференциатора4 не станет равным нулю.45.Ф ор мул а и зоб рете н и я1682822 6 Составитель Е.ЗыковТехред М.Моргентал Корректор Н.Король Редактор С.Пекарь Заказ 3404 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/Б Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ство выборки-хранения, генератор, управляющий вход которого соединен с выходом активного дифференциатора, первый выход генератора подключен к второму входу. схемы сравнения, а второй выход - к второму 5 входу триггера, причем выход устройства. выборки-хранения соединен с вторым входом блока вычитания и с входом интегратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности в условиях перемен ных температур, в него введено второе устройство выборки-хранения и инвертор, выход которого соединен с управляющими входами интегратора и второго устройства выборки-хранения, а выход подключен к управляющему входу первого устройства выборки-хранения, соединенного информационным входом с выходом второго устройства выборки-хранения, а входом связанного с выходом интегратора.