Цифровой измеритель температуры

,80123296 А 4 С 01 К 7/1,6 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ КАВ тить 2 ил ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ,СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(7 1) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола(56) Авторское свидетельство СССР Ф 754229, кл. С 01 К 7/16, 1979.Авторское свидетельство СССР У 1116329, кл. С 01 К /16, 1983. (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к темпера турным измерениям и может быть использовано при разработке щитовых цифровых приборов для измерения температуры, Цель изобретения - повышение точности измерения. Измеритель содержит образцовые резисторы 1 и 8,источник тока 2, переключатель 3, термопреобразователь сопротивления 4, тактовые 5 и 7 и потенциальные 6 соединительные провода, операционный усилитель 9, сумматор 10, источник напряжения смещения 11, коммутатор 12, интегратор 13, нуль-орган 14, блок управления 15, генератор 16, селекторы 17 и 20, функциональный преобразователь 18, цифровое отсчетное устройство 19, реверсивный счетчик 21 и блок определения полярности 22. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами измерителя позволяет исключить погрешности измерения, вызываемые термо-ЗДС, возникающей на переходных контактах соединительных линий, а также упросцифровой измеритель. 1 з.п.ф-лы,1232962 20 Изобретение отйосится к области температурных измерений, а именно цифровым измерителям температуры, работающим в компдекте с термопреобразователями сопротивления, и может 5 быль использовано при разработке щитовых цифровых приборов для измерения температурыЦелью изобретения является повышение точности измерения путем исключения погрешности измерения, вызываемой термо-ЭДС возникающей на пере, ходных контактах соединительных линий, а также упрощение цифрового измерителя.15На Фиг. 1 изображена структурная схема цифрового измерителя температуры; на фиг. 2 - схема сумматора.Измеритель содержит первый образцовый резистор 1, источник 2 тока, переключатель 3, термопреобразователь 4 сопротивления, подключенный к схеме измерителя посредством первого токового 5, потенциального 6 и второго токового 7 соединительных проводов, второй образцовый резистор 8, операционный усилитель 9, сумматор 10, источник 11 напряжения смещения, коммутатор 12, интегратор 13, нуль-орган 14, блок 15 управления, генератор 16, первый селектор 17, функциональный преобразователь 18, цифровое отсчетное устройство 19, второй селектор 20, реверсивный счетчик 21, блок 22 определения поляр- З 5 ности. Сумматор 10 (фиг. 2) который одновременно является и усилителем, содержит три прецизионных резистора 23, 24 и 25 и два операционных уси - лителя 26 и 27. 4 СУстройство работает следующим образом.Перед началом цикла измерения по сигналам с блока управления подвижной контакт переключателя 3 устанав ливается в нижнее положение, интегратор 13, Функциональный преобразователь 18, цифровое отсчетное устройство 19 и реверсивный счетчик 21 обнуляются. После этого производят два 50 двухтактных интегрирующих преобразования напряжения в число импульсньй код следующим образом. На Фиксированный промежуток времени Т к интегратору 13 подключают усилитель-сумматор 55 10 и источник 11 напряжения смещения. При этом напряжение с выхода сумматора и источника напгяжения смещения интегрируется в течении промежутка времени Т. По окончании промежутка времени Т по сигналу с блока управления коммутатор подключает ко входу интегратора выводы первого образцового резистора 1, при этом на вход интегратора с резистора 1 подается напряжение П , Этим напряжением интегратор разряжается до момента срабатывания нуль-органа 14. На протяжении этого времени с генератора 16 импульсы частоты Г поступают через второй селектор 20 на суммирующий вход реверсивного счетчика 21.После срабатывания нуль-органа 14 по сигналу с блока управления, пере-. ключатель 3 переводится в верхнее по схеме положение. После небольшой паузы, достаточной для окончания переходных процессов в измерительной цепи, ко входу интегратора 13 на время Т подключают выходы усилителя сумматора 10 и источника 11 напряжения смещения, после чего интегратор разряжакт напряжением П, до момента срабатывания нуль-органа 14. С началом разряда интегратора 13 на вычитающий вход реверсивного счетчика 21 с генератора 16 через селектор 20 поступают импульсы частоты Й, После перехода реверсивного счетчика 21 через ноль прохождение импульсов на его вычитающий вход прекращается. В промежутке времени между срабатыванием нуль-органа 14 и обнулением реверсивного счетчика 21 (независимо от очередности этих событий) импульсы частоты Я с генератора 16 через первый селектор 17 и функциональный преобразователь 18 поступает на цифровое отсчетное устройство 19. Работа блока 15 управления синхронизируется импульсами, поступающими с генератора 16. Блок 15 управления формирует по частоте генератора 16 промежуток времени Т, фиксирует состояние нуль-органа 14 и реверсивного счетчика 21, Формирует сигналы управления переключателем 3, коммутатором 12, первым 17 и вторым 20 селектором, определяет очередность сраоатывания нуль-органа 14 и перехо - да через ноль реверсивного счетчика 21 и передает информацию об очередности на блок 22 определения полярности, По окончании цикла измерения блок 15 управления Формирует сигналы1232962 Тираж 778 В 1 ЯИПИ Заказ 2758/4 исное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектйа компенсируется, чего нет в известном устройстве, а также не критично к,1 значению коэффициента подавления синфазного сигнала применяемых операционных усилителей,Фо рм ул а и зо бр ет ен ия 1, Цифровой измеритель температу О ры,содержащий термопреобразователь сопротивления, соединенный через первый токовый соединительный провод с первым выводом второго образцового .резистора, переключатель, первый не подвижный контакт которого соединен с общей шиной измерителя, первый образцовый резистор, подключенный пер - вым выводом к первому выводу источника тока, интегратор,к входу которого 20 через коммутатор подключены выходы источника напряжения смещения и сумматора, а выход которого через нуль- орган подключен к блоку управления, выходы которого соединены с управляю-щими входами переключателя, коммутатора, блока определения полярности, первого и второго селекторов, функционального преобразователя и цифрового отсчетного устройства, генератор, ЗО выход которого подключен к блоку управления и входам селекторов, выходы которых соответственно подключены к входу функционального преобразователя, соединенного с цифровым отсчет-З ным устройством и входами реверсивного счетчика, выход которого соединен с блоком управления, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повыше-, ния точности измерения, в него вве О ден операционный усилитель, инвертирующий вход которого через потенциальный провод подключен к точке соединения термопреобразователя сопротивления с первым токовым соединительным проводом, инвертирующий входсоединен с общей шиной измерителя, авыход с вторым выходом второго образцового резистора и первым входомсумматора, второй вход которого соединен с вторым токовым проводомтермопреобразователя сопротивленияи вторым неподвижным контактом переключателяподвижной контакт которого соединен с вторым выводом источника тока, первый вывод которого подключен к коммутатору, при этом второйвывод первого образцового резисторасоецинен с общей шиной измерителя. 2, Измеритель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что сумматор содержит два операционных усилителя и три прецизионных резистора, при этом первый и второй входы сумматора соединены соответственно с инвертирующим входом первого операционного усилителя и первым выводом первого прецизионного резистора, второй вывод которого соединен с выходом первого операционного усилителя, инвертирующим входом второго операционного усилителя и через второй прецизионный резистор подключен к выходу сумматора и выходу второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к общей шине, соединенной через третий прецизионный резистор с неинвертирующим входом первого операционного усилителя и средней точкой его источника питания.