Цифровой измеритель температуры

есОюэр е"ф ф: бгг,Я.,- :-"."Ясстека щ. д 24615 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сова Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ.ПЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 27 Х,1966 ( 1083805/26-10)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 11,Ъ" 1,1969, Бюллетень20Дата опубликования описания 24.Х 1.1969 Кл. 421, 8/02 МПК 6 01 гУДК 536.516.087.2 (088.8) комитет оо делаю изобретений и открытиВ при Совета Министров СССРАвторыизобретения Л, Р. Сейдель, Т. М, Алиев и А, А. Тер-Хачатуров Заявитель ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЬ 1 Изобретение относится к области цифровой электроизмерительной техники и предназначено для цифрового измерения температуры с помощью термопары.Известны устройства подобного типа, однако в них наблюдается большая погрешность измерения температуры, вызываемаяпогрешностью цифровой измерительной схемы за счет, нестабильности параметров ееэлементов, а также нелинейностью характеристики термопары,Отличием предлагаемого устройства является то, что оно снабжено переключателемподдиапазонов, связанным с источником калиброванных напряжений, подключаемым через входной переключатель ко входу усилителя поочередно с датчиком температуры, иблоком памяти, соединенным с переключателем поддиапазонов и реверсивным счетчиком.На черетеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства.Основными узлами устройства являютсяисточник калиброванных напряжений ИКН,усилитель постоянного тока УПТ, цифровойкомпенсатор ЦК, нуль-орган НО, генератортактовых импульсов ГТИ, двоично-десятичный реверсивный счетчик ДРС, регистр памяти РП, блок памяти БП, переключательподдиапазонов П и устройство цифровой индикации ЦИ,Устройство работает следующим образом.В начальном положении переключающиеконтакты реле Р 1 находятся в верхнем положении; в двоично-десятичном реверсивном5 счетчике записано по схеме установки условного нуля значение середины нужного поддиапазона, для чего устанавливающий импульс по цепи установки условного нуля подается на определенные триоды триггеров 10 счетчика, в зависимости от положения переключателя поддиапазонов Кс и соответствующего кода на выходе БП, таким образом, что в счетчике оказывается записано в двоичнодесятичном коде значение напряжения калиб рованного источника, соответствующего середине нужного поддиапазона.ГТИ начинает работать и импульсы от него через открытый триггером Т 1 ключ К, и открытый триггером Т, ключ К 4 прямого сче та поступают на вход двоично-десятичногореверсивного счетчика и коммутатора (КР) цифрового компенсатора. В момент равновесия измеряемой э. д, с. термопары и компенсирующего напряжения на выходе нуль-ор гана появляется импульс, перебрасывающийтриггеры Т, и Т, и устанавливающий в нуль коммутатор компенсатора. Триггер Т, при этом с помощью ключа Кх перекрывает поступление импульсов от ГТИ, а триггер Т, 30 подготавливает через ключ К 5 шину обратно3го счега и обестдчивает через ключ К реле Р. Реле Р перебрасывает свои переключающие контакты, в результате чего на вход измерительной схемы подключается ИКН, и одновременно перебрасывается триггер Т, и 5 открывает ключ К. Начинается процесс измерения напряжения ИКН, а импульсы от ГТИ поступают на вход двоично-десятичного реверсивного счетчика по,шине обратного счета, подготовленной триггером Т. В мо мент компенсации импульс с выхода нуль- органа перебрасывает триггеры Т 1 и Т 2. Триггер Т, подготавливает шину прямого счета и подключает через ключ К питание к обмотке реле Р. Одновременно импульс с 1 выхода триггера Т 2 через одновибратор (ОВ) открывает импульсные ключи К,и результат измерения из двоично-десятичного счетчика переписывается в регистр памяти и затем воспроизводится цифровым индикато ром, Этим же импульсом через линию задержки ЛЗ и ключ К, устанавливается в условный нуль двоично-десятичный реверсивный счетчик.После срабатывания реле Р, цикл измере ний начинается заново. В процессе измерения температуры производится измерение как э. д.с. термопары, так и значения напряжения калиброванного источника, соответствующего середине того поддиапазона, внутри З 0 которого лежит значение измеряемой температуры. Далее результаты измерения этих двух величин, а также действительное значение напряжения калиброванного источника, хранящееся в памяти, обрабатываются с помощью встроенного в прибор вычислительного устройства по следующему алгоритмуу уКЗ АЗИЗ + цНОМ40где Е/" - результат измерения измеряемойтермо-э. д. с., выраженный в определенном коде; из- результат измерения напряжения калиброванного источника, соответствующего значению термо-э. д, с. в середине данного поддиапазона;/" - номинальное, действительноезначение напряжения калиброванного источника, хранящееся в памяти;У - окончательный результат измерения термо-э.д. с., выраженный в том же коде,В результате обработки по такому алгоритму систематические и медленно прогрессирующие погрешности измерительной схемы исключаются, полностью.Одновременно, соответствующий выбор наклона компенсирующего ступенчатого пилообразного напряжения измерительной схемы для каждого поддиапазона (переключение соответствующих добавочных сопротивлений в ЦК производится ручкой переключателя поддиапазонов П) позволяет осуществить линейную апроксимацию градуировочной характеристики термопары. Предмет изобретенияЦифровой измеритель температуры, содер жащий датчик температуры, цифровую компенсирующую схему, усилитель постоянного тока, реверсивный счетчик, источник калиброванных,напряжений, регистр памяти и цифровой индикатор, отличающийся тем, что, с,целью исключения погрешности нуля и уменьшения погрешности от нелинейности характеристики термодатчика, он снабжен переключателем поддиапазонов, связанным с источником калиброванных напряжений, подключаемым через входной переключатель ко входу усилителя поочередно с датчиком температуры, и блоком памяти, соединенным с переключателем поддиапазонов и реверсивным счетчиком.Составитель В. Голенко Редактор М. Афанасьева Техред А. А. Камышникова Корректоры: Л, Николаева и М. Коробова Заказ 2752/5 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4пография, пр, Сапунов