Манометрический термометр

(51) 4 С 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР М 275461, кл. Сз 01 К 5/28, 1968.Авторское свидетельство СССР934250, кл. 6 01 К 5/28, 1980.(54) МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТР (57) Изобретение относится к температурным измерениям. Цель изобретения - повышение надежности устр-ва путем упрощения его конструктивной схемы. Для этого в устрво введен компенсатор 4, выполненный в составе параллельно включенных повторителей 5 и 6 с положительным и отрицательным сдвигами, переключатель 15 поддиапазонов измерения, выходы которого связаны с управляющими входами блока 14 индикаторов и коммутатора 10 и посредством элемента ИЛИ 16 с управляющим входом нормально замкнутого контакта 7. Работа термометра основана на принципе пневматической силовой компенсации усилия, создаваемого разностью давлений в разнополярных измерительных камерах дифманометра 1, усилиями компенсационного давления в отрицательной камере 23 и давления в камере 22 отрицательной обратной связи. Давления в разнополярных измерительных камерах изменяются в результате воздействия измеряемой температуры на термобаллон 2 и капилляр 3, а компенсационное давление в отрицательной камере 23 формируется компенсатором 4. На выходе дифманометрафор. мируется давление, являющееся мерой измеряемой температуры рабочего поддиапазона измерения. 1 ил.кроме первой, содсржип соответственно по два элемента И 41 42, 43 44, 45 46 и одному элементу 47, 48, 49 памяти. Каждая цепочка, кроме последней, включает в себя также по одному элементу ЗАПРЕТ 50, 51, 52 и одному размыкателю 53, 54, 55, связанному выходом посредством емкости 56, 57, 58 с другим входом первого элемента И 41, 43 своей цепочки и другим входом второго элемента И 42, 44 или 46 последуюсцей цепочки. Выходы первых элементов И 41, 43, 45 соединены с управляющими входами Стирание соответствующих элементов 47, 48, 49 памяти, а выходы вторых элементов И 42, 44, 46 связаны с входами Запоминание соответствующих элементов 47, 48, 49 памяти, выходы которых подключены к входам элементов ЗАГ 1 РЕТ 51 или 52 своих цепочек и управляющим входом элементов ЗАПРЕТ 50, 51, 52 предыдущих цепочек. Вход элемента ЗАПРЕТ 50 первой цепочки связан с линией питания воздухом. Выходы элементов ЗАПРЕТ 50, 51 и 52, являющиеся выходами цепочек и переключателя 15, связаны с входами соответствующих размыкателей 53, 54 и 55, управляющие входы которых посредством элемента ИЛИ 59 подклк)- цены к выходам импульсаторов 37 и 38. Выход последней цепочки и выход переключателя 15 соединены с выходом элемента 49 памяти и другим входом первого элемента И 45 последней четверти цепочки переключения. Манометрицескийследующим образом.Работа термометра основана на принципепневматической силовой компенсации усилия, создаваемого разностью давлений в разнополярных измерительных камерах дифмзнометра 1, усилиями компенсационногодавления в отрицательной камере 23 и давлсния в камере 22 отрицательной обратнойсвязи. Давления в разнополярных измерительных камерах изменяются в результатевоздействия измеряемой температуры натермобаллон 2 и компенсационный капилляр 3, а компенсационное давление в отрицзтельной камере 23 формируется компенсатором 4. На выходе дифманометра 1 формируется давление Р, являющееся меройизмсряемой температуры рабочего поддиапззона измерения:аых 1(Р) - Р) - Ра=К( Р - Рк ),0,02 МПа(Р (0,1 МПа,где Р, Р - давления в разнопопярныхизмерительных камерах дифманометра;Р - - компенсационное давление вотрицательной камере 23 сумматора 17;А - коэффициент усиления дифмаманометра, устанавливаемыйи роводи мостыо перемен ного со"противления 20. термометр работает 1420389Изобретение относится к температурным измерениям.Целью изобретения является повышение надежности манометрического термометра путем упрощения его конструктивной схемы,На чертеже представлена схема манометрического термометра с четырьмя поддиапазонами измерения.Манометрический термометр содержит измеритель 1, измерительные входы которого соединены с термобаллоном 2 и компенса ционным капилляром 3, компенсационный вход - с входом и выходами компенсатора 4 измеряемой температуры в составе двух параллельно включенных повторителей 5 и 6 с положительным и отрицательным сдвигами, вход компенсатора 4 соединен с компенсационным входом дифманометра посредством нормально замкнутого контакта 7, а выходы - через нормально разомкнутые контакты 8 и 9 кс)мутатора 10, емкость 11 и повторитель 12, давление питания к кото рому подключено через постоянное сопротивление 13. Выход измерителя 1 соединен с входами блока 14 индикаторов и переключателя 15 поддиапазонов измерения, выходы которого связаны с управляющими входами блока 14 индикаторов. Дополнительные два выхода переключателя 15 соединены с уп равляющими входами коммутатора 10 и посредством элемента ИЛИ 16 с управляющим входом нормально замкнутно контакта 7.Измеритель 1 содержит пневматический сумматор 17, пос)ояннос сопротивление 18, пневматический увлипль 1),цности и делитель 20 - 21, пннм;и иски связанный с камерой 22 отрицзтс.)ь)гои обрз) ной связи, и выполнен по схмдиффрс пциального манометра (дифмзп)ыстр ), )заноялярныс камеры которого я, ) а я с)о измсрительными входами, а от,): н;) гьзя каверз 23 компенсационым в о цнБлок 14 индикзь.рант четыре (по числу поддиапз пнз) индикатора 24, 25, 26 и 27 соответс тнуннцих шкал 28, 29, 40 30 и 31 поддиапззонов измерения. Информационный вход блока 14 связан с показь)- взкнцей стрелкой 32, а управляющие вхо.ды - с соответствующими индикаторами 24, 25, 26 и 27. Переключатель 15 поддиапазонов измерения выполнен в составе элементов 33 и 34 сравнения, одни рззнонолярные входы которых соединены с выходами соответствующих задатчиков 35 и 36 давлений верхщ го (0,1 МПз) и нижнего (0,02 МГ 1 а) уровней срабатывания, другие являются входом псреключателя. Выходы элементов 33 и 34 сравнения посредством сс)с)п ветл ную)пих пневматических импульсзторов 37 и 38 с перемеными сопротивлениями 39 и 40 связаны с дополнительными выходами переключателя 15 и одними входами элементов И 55 параллельно включенных цепоцек переклк)- цения, цис,)о которых равно количеству поддиапазонов измерения. Каждая цепочка,,Диапазон излсе 1)яс мос о 11 с 1 гсггд.,д гдег, гения хР, соответствующий лидпз гону из.меряемой температуры Т , разбивается наи олинаковых подлидпззогнв лавлением ЛРкаждый, соответсгнукггцих ггсгллиапдзонзмтемпературы ЛТ:ЛР=и Ю Р= ги 1) И,с;ц ги номер рдсгсцгс гсг псглЛидпдзонд измерения, 1(ги(и (пд чс ртежеи=4).Таким образомР,ых -- 1 х Р - ггг - 1 ЛР=1 л 1, 01 ЛРДифмдгголсетр 1 наст)гаивдем гге 1)еменнылсопротивлением 20 так, что при1=0, Р=О,О 2 МПа;1=.ЧР. Р,=0,1 М 11 дНа выходах повторителей 5 и 6 устанавливаем положительный ЛР и отрицательный( - ЛР) сдвиги давлений. Шкалы 28, 29, 30и 31 четырех поллидпдзснгов измерения температуры размечены слелукццим сгбрдзсгм:28 - (О Л 1) соответствует лавлению 0- ЛР,29 - (Л 1 - 2 Л 1) -- ЛР - 2 ЛР;30 - г 2 Л 1 - 3 Л 1) -- 2 ЛР - 3 ЛР;31 - (3 Л 1 - Т, -- 3 ЛР - .ЛР.Переклкгчение поллидпазонов измеренияпроизволится переключателем 15 в прямоми обратном направлениях. Переключениев прямом направлении (от первого Ло четвертого подлиапазона) происходит при возникновении давления 1=.Р в положительной измерительной камере сумматора 17и возникшем в связи с этим импульсе установленной длительности на выходе элемента 37. 11 ереключение в обратном направлении (от четвертого ло первого поллиапазона)происхолит при давлении /=О и реализуетсяимпульсом элемента 38 переключателя 15.Импульсы лементов 37 и 38 формируютпоследовательно сигналы в линиях выходапеночек ггереклкгчдтеля 15 и с помощью коммутатора 4 устанавливают компенсационноедавление Рв отрицательной камере сум.матора 17. Во время установления компенсационного лзвления Римпульс выходаодного из элементов 37 или 38 контактом 7сгтклкцгает камеру 23 от вхолз компенсаторд 4 и соединяет его выход с камерой 23ксгммутатором 10, а в переключателе 15 отклкгчается связь линий выхода цепочек с лругими входами всех элементов И 41 42, 43,44 и 46, при этом сигнал выхода одной из цепочек запирается в другом входе первогоэлемента И 41 или 43 своей цепочки посредством емкости 57 или 58 и в другом входевторого элемента И 42, 44 или 46 последующей цепочки посрелством емкости 56, 57или 58.При работе устройства н первом подлиапазоне измерения (а=1, 0(Т(Л 1) дискретный сигнал 1 в линии выхода первойгсепочки зажигает индикатор 24 шкалы 28первого поллиапазона измерения. Показаниястрелки 32 отсчитываются по шкале 28. Приперехоле на второй поллиапазон измерения(иг=2, Л 1(Т(2 Л 1), импульс выхода эле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4мента 37 формирует сигнал нд выхоле элемента И 42, который, в свою очередь, устанавливает сигнал с запоминанием на выхоле элемента 47 памяти. Исчезает сигнал в линии выхода элемента 50 первой цепочки (гасится индикатор 24) и возникает сигнал в линии выхода элемента 51 второй цепочки, загорается индикатор 25 шкалы 29 второго поллиапазона. Одновременно давление ЛР выхола повторителя 5 с положительным слви гом через замкнутый и м пул ьсом эчемента 37 контакт 8 устанавливается в отриггдтельной камере 23 сумматора 17. Комггенсдционное давление Рк =ЛР, лавление Ропускается до нижнего уровня, исчезает илг. пульс элемента 37, стрелка 32 опускается ло нижних значений шкал 28, 29, 30 и 31 и показания ее следует считывать по шкалс 29 второго поллиапазона измерения. Перехол на третий рабочий поллиапазон (ггг=З;2 Л 1(Т(3Л 1) сопровождается формированием импульсолс элемента 37 сигнала на выхоле элемента И 44, который устанавливает на выхоле элементд 48 команду с запоминанием, устраняющую сигггд.п в линии выхола элемента ЗАПРЕТ 51 второй пешгчкгг (гасится индикатор 25) и формирукгггсукг его в линии выхода третьей пеночки выхолом элемента ЗАПРЕТ 52. Загорается инликатор 26 шкалы 30 третьего поллиапдзона измерения. Олновременно давление 2 ЧР выхода повторителя 5 через замкнутый импульсом контакт 8 устанавливается в отрицательной камере 23 сл мматора 17. )холгпеггсационное лавление Ргс, становится равным 2 ЛР, лавленис Р, опускается ло нижнего уровня, исчеззег имплльс элемента 37, стрелка опускается лсг нижних значений шкал 28, 29, 30, 31 и ггок сания ее следует считывать по шкале 30 третьего поллиапазонд измрения. Таким же образом происходит переключение ггд четвертый поллиапазон измерения (ггг=4; 3 Л 1(Т Т). Сигггал выхолд элемента 49 памяти и послелнего поллидпдзонд измерения, установленный команлой выхола элемента Г 1 46, устраняет сигнал выхола элемента ЗАПРЕТ 52 третьей цепочки (гасится индикатор 26) и зажигает инликдтор 27 шкалы 31 четвертого полдиапазона измерения. При этом компенсатор 4 устанавливает Рс 4=3 ЛР. Аналогично происходит и обратное переключение шкал полдиапазонов измерения при уменьшении температуры Т ниже величин нижних значений шкал поддиапазонов измерения 3 Л 1, 2 Л 1, Л 1. Например, перек,чючение с третьего поллиапазона измерения на второй (т=З; 2 Х ХЛ 1(Т(3 Л 1) происходит следующим образом. Импульс элемента 38 формирует сигнал на выходе элемента И 43, который устраняет команду выхода элемента 48 памяти, в результате чего исчезает сигнал в линии выхода элемента ЗАПРЕТ 52 третьей цепочки (гасится индикатор 26) и возникает в линии выхода элемента ЗАПРЕТ 51 второй420389 Формула азобретенин Составитель В. ГолубевРедаь 1 ор Л.,1 ежиииа Теред И Верес Корректор М, ШарошиЗаказ 4317 43 Тираж 607 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-почиграфииескод предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цепочки, загорается индикатор 25 шкалы 29 второго иоддиапазона измерения. Одновременно давление Лр выхода повторителя 6 с отрицательным сдвигом через замкнутый импульсом контакт 9 устанавливается в отрицательной камере 23 сумматора 17 и формирует там Рл, равное ЪР. Давление Р поднимается до верхнего уровня, исчезает импульс на выходе элемента 38, стрелка 32 поднимается до верхних значений шкал 28, 29, 30, 31 и ее показания следует отсчитывать уже ио шкале 29 второго иоддиаиазоца измерения. Манометрический термометр, содержа. щий выполненный ио схеме дифферециального манометра измеритель, два разноиолярных измерительных входа которого соединены с термобаллоном и компенсационным капилляром соответственно, его компенсационный вход через коммутатор подключен к выходу комиецсатора, а выход соединен с информационным входом блока индикаторов, уиравлякццис входы которого подключены к выходам переключателя поддиапазонов измерения, состоящего из цепо.чек переключения и двух элементов сравнения, соединенных одними разнополярными входами с задатчиками давления, а другими с выходом измерительного блока, отличающийсй тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения конструктивной схемы Термометра, в него введен логический элемент ИЛИ, компенсатор выполнен 10 в составе двух параллельно включенныхповторителей, входы которых через нормально замкнутый контакт соединены с компенсационным входом измерителя, соединенным также через два нормально разомкнутых контакта коммутатора, и дополнительно введенный повторитель с выходами повторителей комиенсатора, а в переключатель поддиаиазоцов введены два импульсатора, входы которых соединены с выходами элементов сравнения, а их выходы с входами цепочек 20 иереклкзчеция и управляющими входамикоммутатора, ири этом управляющий вход нормально замкнутого контакта коммутатора соединен с выходами импульсаторов через логический элемент ИЛИ.