Устройство для оперативного контроля исправности термоэлектрических преобразователей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 318384 5 Ц 4 С 01 К 15/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ДуБх 97 цр,адежмоэлек. него ок ен Фаад ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕ(71) Опытное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Института металлофизикиАН УССР(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГКОНТРОЛЯ ИСПРАВНОСТИ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ, содержащеепервый термоэлектрический преобразователь, подключенный через первыйусилитель к первому входу компаратора, выход которого соединен с блоком индикации, второй усилитель,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения качества и аности контроля исправности тертрических преобразователей, ввведены блок управления, коммутаторблок выделения модуля сигнала, первый усилитель выполнен с программируемым коэффициентом усиления, авторой - дифференциальным, при этомвходы второго усилителя соединенысоответственно с выводами первоготермоэлектрического преобразователяи выходом коммутатора, входы которого соединены с выводами других термоэлектрических преобразователей,выход второго усилителя через блвыделения модуля сигнала подключк второму входу компаратора, а вы-.ход блока управления подключен куправляющим входам коммутатора, первого усилителя, компаратора и блокаиндикации.Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к устройствам для измерения температуры. с помощью термоэлектрических пре-образователей, и может быть использовано для контроля исправности электрической цепи и изоляции термоэлектродов термоэлектрических преобразователей во время прецизионных измерений при определении теплофизических свойств веществ, базирующихся на точных измерениях температуры или разности температур в различных точках образца, например, в калориметрии и дилатометрии.Целью изобретения является повышение качества и надежности контроля исправности термоэлектрических преобразователей. 1 О 20 На Фиг.1 приведена блок-схемаустройства, на Фиг.2 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства,где , О - напряжения,- 1 интервалы времени.25Устройство содержит блок 1 управления с входной клеммой 2, коммутатор 3, дифференциальный усилитель 4,блок 5 выделения модуля сигнала,амплитудный компаратор 6, усилитель ЗО7 с программируемым коэффициентомусиления и блок 8 индикации, Условнопримем количество контролируемыхтермоэлектрических преобразователей(ТП) равным М=З. Первый контролируе З 5мый термоэлектрический преобразователь 9 подключают к входу усилителя 7 программируемым коэффициентомусиления и первому входу дифференциального усилителя 4, второй вход 40которого соединен с выходом коммутатора 3, к входам которого подключены контролируемые ТП 10 и 11, авыход соединен с входом блока 5 выделения модуля, выход которого подключен к первому входу амплитудногокомпаратора 6, второй вход которогосоединен с выходом усилителя 7 спрограммируемым коэффициентом усиления, а выход - с входом. блока 8 50индикации, причем управляющие входыамплитудного компаратора 6, усилителя 7 с программируемым коэффициентом усиления, коммутатора 3 и блока8 индикации подключены к выходу 55блока 1 управления,Блок 1 управления представляетсобой управляющий автомат, выполненный на основе распределителя импульсов.Коммутатор 3 состоит из й -1 электромагнитных реле с двумя парами нормально разомкнутых контактов и транзисторных ключей, управляющих их работой.Блок 5 выделения модуля сигнала представляет собой схему выделения абсолютного значения сигнала и может быть выполнен по стандартным схемам.Усилитель 7 с,программируемым коэффициентом усиления может быть реализован на основе операционного усилителя, цифровое управление усилением которого осуществляют с помощью аналоговых коммутаторов, подключающих к схеме усилителя нужный резистор из имеющегося набора.Устройство работает следующим об разом.При подаче в момент времени С (фиг,2 а) на входную клемму 2 пускового импульса блок 1 управления формирует в момент времени 12 пачку импульсов контроля, которые управляют работой коммутатора 3, усилителя 7 с программируемым коэффициентом усиления, блока 8 индикации и стробируют амплитудныйкомпаратор 6. Число импульсов контроля в пачке равно И, где йколичество контролируемых термоэлектрических преобразователей, Минимальное число контролируемых предлагаемым устройством термоэлектрических преобразователей Я=2.Первый импульсом контроля (фиг.2 б, 1) коммутатор 3 подключает термоэлек трический преобразователь 10 к второму входу дифференциального усилителя 4, с выхода которого через блок 5 выделения модуля сигнала на первый вход амплитудного компаратора 6 поступает усиленный дифференциальный сигнал положительной полярностиЕ(12) =%/Е(,й) - Е(С 2)/, (1)где Е (12)и ЕИ ) - термо-ЭДС ТП 9 и 10 соответственно в момент време- НИ- коэффициент усиления дифференциального усилителя 4.Поскольку сигнал ьЕ(1) может принимать как положительную, так и отрицательную полярность, для нормального функционирования амплитудногоlректор М,Пожо едактор Т.Кугрыш Тираж 896осударственного комитета СССелам изобретений и открытийсква, Ж, Раушская наб., д 262/42 ВНИИПИ по 113035, одписное 1 лиал ППП Патент Ужгородр ул. Проектная индикации сигнализирует о неисправности ТП 10 (фиг. 2 г,д, Ь).В случае выхода из строя в момент времениТП 9, термо-ЭДС которого является опорным напряжением для амплитудного компаратора 6 во всем диапазоне измерения температур, для контролируемого ТП 10 (фиг.2 а, интервал 1-)дЕ(Ф)М/Е (1,)-Е(1 )/ . (10) где(Ь 1 ) и ЕИ ) - термо-ЭДС ТП 9 и 10 соответственно в момент . времени КПоскольку вследствие неисправности термоэлектрического преобразоваИ теля его термо-ЭДС уменьшилась, то ь Е (Ф , )= М / Е (6, )- Е (6 ,)/ "/( ) /И 7к,",(с,)д( ) (л)Аналогично для контролируемогоТП 11 в момент времени справедливы зависимости" а(,) =/" . М/"-ф Ю" М)е,(,)ме(ь )ье (1,) (1 ц)(и) т. е, при неисправности контролируемого 15 ТП 9 условие (3) также не выполняется (фиг.2 е, интервал (1 у -) ийблок 8 индикации сигнализирует онеисправности всех контролируемых ТП.