Цифровой термометр

(51)М. Кд.601 К 7 с присоединением заявки М ГОсудэдстеенныя квинте ССв во делан неебретеннй н вткрыти 11Г, Бра Л, К ф, В, А. Големб Л, В, Ольшевска 2) Авторы изобретен Львовский ордена Ленина политехническийим, Ленинского комсомола и Львовский лес(71) Заявите институт 54) ЦИФРОВОЙ ТЕРМОМЕТ обретени змерения исимосэт сте ифрового термометра,относится к температурПо основному авт. св. Р 700788 известен цифровой термометр, содержащий последовательно соединенные тер мопреобразователь с частотным выходом, ключ, тактирующий блок, сумматор, а также преобразователь кодов, делитель частоты, генератор опорной частоты, схему управления, си му индикации 13.Недостатком известного цифрового термометра является несинхронизация входных импульсов и интервала измерения, что в некоторых неблагоприятных случаях приводит к увеличению погрешности от дискретности, Например, если частота входных импульсов такова, что в измерительном интервале ТиМТм, где 2 М - число ступеней состояния старших разрядов делителя частоты, укладывается 2 М, и + 1 входных импульсов, то на каждой ступени будет по и входных импульсов,а еще один импульс окажется на какой-либо из ступеней, И в зав ти от соотношения между началом измерительного интервала и поступлени ем первого входного импульса этот один импульс может оказаться на любой ступени состояния старшего разр да делителя и в зависимости от ог иметь разный "вес", Это приводит к изменению показаний в этих случаях на величину О-(+М).Цель изобретения - повышение точ ности измерения путем исключения по решности от дискретности.Эта цель достигается тем, что в цифровой термометр введен триггер, к одному из входов которого подключен выход П-го разряда делителя опор ной частоты, к другому входу триггера подключен выход ключа, а выход триггера соединен с входом генерато ра опорной частоты.На чертеже представлена блок-схе 93002ц фровой термометр содержит пьезокварцевый преобразователь 1 с частотным выходом, ключ 2, тактирующий блок 3, сумматор 4, преобразователь 5 кодов, служащий для преобразования прямого кода в обратный по сигналам старшего разряда делителя опорной частоты, делитель 6 опорной частоты, генератор 7,опорной частоты, схему 8 управления, систему 9 индикации, 16 триггер 10.Выход преобразователя 1 через ,ключ 2 и тактирующий блок 3 подключен к управляющему входу .сумматора 4, кр входам которого подключены выходы И преобразователя 5 кодов. К входам преобразователя 5 .подключены выходы; старших к+1 - Празрядов делителя 6 опорной частоты. Самый старший и-ый разряд делителя б подключен к 20 входу схемы 8 управления, к управляю.цему входу преобразователя. 5 и к первому входу триггера 10, к второму входу которого подсоединен выход ключа 2. К входу делителя 6 подключен Ю выход генератора 7 ойорной частоты, к управляющему входу которого подключен выход триггера 10. Выход к-го разряда делителя 6 подключен к второму входу тактирующего блока 3. Пер- ЗОвый выход схемы 8 управления подключен к входам "Установка в 0" делителя 6 и сумматора 4, второй выход - к ,входуфключа 2. Выходы сумматора 4 подключены к входам стробьскопической системы 9 индикации.Устройство работает следующим образом,При измерении температуры схема 8 управления открывает ключ 2. Ближайший входной импульс, пройдя через ключ 2, устанавливает в "1" триггер 10, который разрешает импульсам генератора 7 поступать на вход делителя 6. Входные импульсы поступают также на вход тактирующего блока 3, который запрещает одновременно поступление импульсов с выхода ключа 2 на вход "Перенос" сумматора 4 и импульсов с выхода к-го разряда делителя 6 в к+1 разряд, На выходе преобразователя 5 во время работы цифрового термометра формируется определенная последовательность чисел. Импульсы с выхода тактирующего блока 3 вызывают перенос чисел с выходов преобразоватепя 5 в сумматор 4, в котором они суммируются. 1 фФормирование чисел на выходе преобразователя 5 осуществляется следую-щим образом,Частота Р следования импульсовгенератора 7 делится младшими разрядами делителя 6. Каждый импульс с выхода к-го разряда делителя 6 вызывает увеличение числа на входах преобразователя 5 на "1". При этом число,подаваемое с выходов преобразовате 4 в5 на входы сумматора 4, также увеличивается на "1". Последовательностьформуемых чисел соответственно равна1,2,М. После установки в "1" старшего разряда делителя 6 на управляю-,щем входе преобразователя 5 сигналменяется с "О" на "1", после чегокаждый импульс, поступающий с выходак-го разряда делителя 6 на вход старших разрядов делителя, вызывает уменьшение на "1" числа, подаваемого с выходов преобразователя 5 на входысумматора 4. При этом последовательность формируемых чисел соответственно равна М, М,1. После установки в "О" старшего разряда делителя 6 сигнал с выхода этого разрядаустанавливает в "0" триггер 1 О, врезультате чего прекращается подачаимпульсов генератора 7 на вход делителя 6, и цикл измерения заканчивается.Если обозначить число ступеней увеличения состояния старших разрядов делителя б,через М, то цикл измерения Ти состоит из 2 М ступеней оди-наковой длительности Тм1 0Т= 2 МГ, Т = -Кгде Р - частота следования импульКсов с выхода к-го разрядаделителя 6;Р вчастота генератора 7,"1 - коэффициент деления младшихк разрядов делителя 6.Число, поступающее в сумматор эа время одного цикла измерения температуры, равноИ = 2(Рв Тел+ 2 ЦТ++ МГЭИК Гю)=где Ре - частота термопреобраэователя еТаким образом, благодаря введению жесткой синхронизации начала иэмери930021 О Формула изобретения Составитель Н, ГоТехред М, Надь ваКорректор И. Дем тор Т. Кугрышев аказ 3451 Тираж 883 ИИПИ Государственн о делам изобрете 5, Москва, Ж, Подписноеого комитета СССРий и, открытийРаушская наб д. Филиал,ППП "Патент", г. Ужгород ул. Проектная тельного интервала с первым входнымимпульсок устраняется погрешность отдискретности, так как расположениевходных импульсов относительно ступеней состояния старших разрядов делителя при постоянной частоте входныхимпульсов постоянно. Цифровой термометр по авт. св.У 700788, о т л и ч а ю щ и й с я1 тем, что, с целью повышения точностиизмерения путем исключения погрешности от дискретности, в него введентриггер, к одному из входов которого 5 подключен выход й-го разряда делителяопорной частоты, к другому входутриггера подключен выход ключа, а выход триггера соединен с входом генератора опорной частоты.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРВ 700788, кл. С 01 К 7/00, 978.