Устройство для измерения температуры в электрических аппаратах

Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 240779 (21) 2758671/18-10с присоединением заявки МВ -(51)М. Кл,3 С 01 К 7/00 О 01 К 13/08 Государственный комитет СССР по делам наобретеннй н открытий(54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЬ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ Изобретениерии, например ктуры в труднодосческих машин и а м, что датчвиде релакоторый вви светодиод осится к термометмерению темперапных местах электриаратон. 5 Известно устройство для измерениятемпературы, содержащее датчик температуры, релаксационный генератор,источник питания (1 . 10Однако это устройство не обеспечивает требуемой точности измерения,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для измерения температу 5ры, содержащее подключенный к источнику питания датчик температуры, соединенный с регистрирующей аппаратурой светодиодом.2,Однако это устройство не обеспечивает требуемой точности измерения температуры иэ-эа погрешности,обусловленной нестабильностью дат-,чика температуры и генератора.Целью изобретения является поныше ние точности измерения.Цель достигается те иктемпературы выполнен в ксационного генератора, в едены управляемый ключ30 а транзистор выполнен полевым, причесток полевого транзистора подключенк положительному полюсу источникапитания, а исток через резисторысоединен с затвором, к которому чередругие резисторы подключены коммутирующий и управляющий входы ключа и выход ключа соединен с отрицательным полюсом источника питания, ккоторому подключен также коммутирующий нхсд ключа через соединенныепоследовательно конденсатор и резистор, параллельно которому подключенсветодиод, а .Упранляемый ключ содержит и-о-и и р-и - р транзисторы, причем база и-р-и транзистора соединенарезисторами с его коллектором и эмиттером, подключенными к выходу ключаи непосредственно подсоединена кколлектору р-и-р транзистора, эмиттеркоторого подключен к коммутирующемувходу ключа, а база - к коллекторуи-р-и транзистора и управляющемувходу ключа, причем источник питания выполнен в виде катушки с разомкнутой магнитной системой, или источник питания выполнен н нидеучастка обмотки электрического аппарата,На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.Устройство содержит полевой транзистор 1 с р-п переходом, источник 2 питания, резисторы 3 и 4, управляемый ключ 5, резистор б, конденсатор 7, резистор 8, светодиод 9, и-р-и5 транзистор 10, резисторы 11 и 12, р-и-р транзистор 13.Устройство работает следующим образом. 1 ОПри подаче питающего напряжения от источника питания на датчик температуры происходит заряд конденсатора 7 через полевой транзистор 1 и резисторы 3,4 и 8. При этом напряжение на эмиттере транзистора 13, от" носительно отрицательного полюса источника питания, по мере заряда конденсатора 7 возрастает, а напряжение на базе транзистора 13 остается пос О тоянным, поскольку оно определяется током, протекающим по резисторам б, 11 и 12, величина которого стабилизируется полевым транзистором 1, с включенным в цепь его истока реэис- э 5 тором 3. При достижении напряжением на эмиттере транзистора 13 некоторой величины, превышающей напряжение на его базе, транзистор переходит. в открытое состояние,что вызывает отпирание транзистора 10,и под действием положительной обратной связи происходит лавинный процесс отпирания обоих транзисторов,что приводит к замыканию управляемого ключа 5. Замыкание ключа 5 вызывает разряд конденсатора 7 через резистор 8 и светодиод 9, который в момент разряда конденсатора 7 излучает импульс светового потока. После окончания разряда конденсатора 7 ключ 5 размыкается и вновь 40 начнется процесс заряда конденсатора 7. Таким образом конденсатор 7 периодически заряжается и разряжается, что вызывает периодическую генерацию импульсов светового потока, испускаемого светодиодом 9, При изменении температуры окружающей датчик среды величина напряжения на эмиттере транзистора 13, при котором происходит замыкание ключа 5, изменяется, что приводит к изменению частоты следования импульсов светового потока.Кроме этого,на частоту импульсов светового потока влияют температурные из"менення величины емкости конденсатора 7 и тока, протекающего через полевой транзистор 1 и резистор 3. Элементы в схеме датчика температуры выбраны таким. образом , что их суммарное воздействие на частоту следования импульсов светового потока при повышении Щ температуры приводит к возрастанию частоты, а при понижении - к ре уменьшению. Оптическая система светодиода 9 соединена световодом с регистрирующей аппаратурой, измеряющей час тоту или период следования импульсов светового потока,Питание датчика температуры можетосуществляться как от источникапостоянного напряжения, так и отисточника импульсного или переменногонапряжения. В качестве источника постоянного или импульсного напряженияможет использоваться фотоэлементтипа .ффотовольт, освещаемый источником постоянного или импульсного света, а в качестве источника пе.ременного напряжения может использоваться . катушка с разомкнутой магнитной системой, помещенная в переменноемагнитное поле, присутствующее вэлектрических аппаратах, или участокобмотки электрического аппарата, откоторого сделаны дополнительные отводы, соединенные с датчиком температуры. При питании датчика импульснымнапряжением импульсы светового потока генерируются датчиком только вовремя действия импульсов питающегонапряжения, При питании датчика переменным напряжением, импульсы светового потока генерируются датчикомтолько во время действия положительного полупериода питающего напряжения.Использование предлагаемого устройства для измерения температуры позволяет повысить точность измерения,погрешность которого составит неболее 0,5. Устройство обладает сравнительной простотой конструкции ипозволяет снизить трудоемкость егоустановки и обслуживания на объекте,а использование описанных источниковпитания позволяет расширить количество типов электрических аппаратов,вкоторых оно может применяться, в каждом конкретном случае выбирая наиболее удобный для данного типа электрического аппарата источник питания.формула изобретения1, Устройство для измерения температуры в электрических аппаратах,содержащее. подключенный к источникупитания датчик температуры, соединенный с регистрирующей аппаратуройсветодиодом,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры, датчик температуры выполнен в виде релаксационного генератора, в который введеныуправляемый ключ и светодиод, а транзистор выполнен полевым, причем стокполевого транзистора подключен к положительному полюсу источника питания,а исток через резисторы соединенс затвором,к которому через другиерезисторы подключены коммутирующийи управляющий входы ключа и выходключа соединен с отрицательным полюсом источника питания, к которому подключен также коммутирующий вход773452 ль А.ТерекоМигунова Составит Техред С Григор рект Ю.Петрушк еда исное Подпмитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/ илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключа через соединенные последовательно конденсатор и резистор, параллельно которому подключен светодиод.2. Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что управляемый ключ содержит и-р-п и р-п-р транзисторы ,причем база и-р-и транзистора соединена резисторами с его коллектором и эмиттером, подключенными к выходу ключа и непосредственно подсоединена к коллектору р-п-р транзистора, эмиттер которого подключен к коммутирующему входу ключа, а база - к коллектору и-р-и транзистора и управляющему входу ключа. Заказ 7489/53 Тираж 713 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Х, Рауш3. Устройство, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что источник питания выполнен в виде катушки с разомкнутой магнитной системой.4. Устройство, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что источник питания выполнен в виде участка обмотки электрического аппарата. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 181190, кл. С 01 К 7/ООр ОЗ 02 64. 2. Авторское свидетельство СССР 9 234710, кл. С 01 К 7/00., 08.07.67.