Устройство для многоточечного измерения температуры

(19) (11) 1 К 7/00 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Львовский сельскохозяйственный институт(56) Авторское свидетельство СССР В 1204966, кл. С 01 К 5/62, 1984,Авторское свидетельство СССР В 870973, кл. С 01 К 7/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНОГОТОЧЕЧНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТЕИПЕРАТУРЫ(57) Изобретение относится к термометрии и позволяет повысить точност измерения температуры при хранении сельскохозяйственной продукции. Уст роиство содержит резистивные датчики температуры, которые через последова тельные резонансные контуры подключены к двухпроводной линии связи. Линия связи совместно с датчиками температуры образует одно из плеч из.ф мерительного моста переменного тока. В схеме устройства реализовано частотное разделение температурных каналов, С помощью блока фиксированных частот, подключенного к одной диагонали измерительного, моста осуществляется опрос датчиков температуры. Во вторую диагональ моста включен регистратор, выполненный на базе усилителя переменного тока и стрелоч- с ного или цифрового индикатора напря" жения. 3 ил.Изобретение относится к термометр и и может быть использовано,.наприм р, для многоточечного измерения .температуры при хранении сельскохозяйственной продукции.в тепличных хозяйствах, в животноводческих помещениях и т.п.Цель изобретения " повышение точности измерения температуры.На фиг.1 изображена схема предлаемого устройства; на фиг.2 - схема ока фиксированных частот; на фиг.З- хема регистратора.Устройство содержит блок 1 фиксиованных частот, одинаковые частотноезависимые резисторы 2 и 3 двух плеч змерительного,моста переменного ока, постоянный резистор 4, переклюатель 5 и потенциометры б,-б, обазующие задающее плечо, регистратордвухпроводную линию 8 н иэмериельные узлы 9, -9, состоящие из лементов 10,-10 последовательных езонансных контуров и резистивных атчиков 11,-11 температуры.Схема блока 1 Фиксированных часот выполнена на базе генератора с олебательным контуром и состоит иэ онденсаторов 12,-12, подключенныхвходу микросхемы 12 с помощью пе, еключателя 14, конденсатора 15 и индуктивностей 16 - 18.Схема регистратора 7 состоит из ,усилителя переменного тока, выполненного на микросхеме 19, в цепь ,обратной связи которого с помощью переключателя 20 подключены подстроечные потенциометры 21 -21 п Фазово.- го детектора 22, выполненного на полевом транзисторе, и диода 23, обеспечивающего требуемую полярность полуволны переменного напряжения для синхронизации Фазового детектора , и измерительного прибора (ИП),Переключатели 5, 14 и 20 конструктивно выполнены в одном корпусе, т.е. для переключения измерительных каналов используется один трехплатный переключатель. Устройство работает следующим образом,С блока 1 Фиксированных частот на измерительный мост переменного тока путем установки переключателя 14 в К"е положение, подается переменное напряжение постоянной амплитуды с частотой У, резонансной для К-го колебательного контура. Поло 10 15 20 25 3035 40 45 50 55 жение переключателя и значение частоты Ы .соответствует номеру К "опрашиваемого" в данный момент измерительного узла 9, Реактивные сопротивления и номиналы элементов резонансных контуров выбирают такими, чтобы выполнялось условие 1 У 1. = --- = сопэС У С Ф 1а кратность частоть+ 1- -=КоЯ, Угде ь - текущий номер измерительногоузла.Переключателем 5 в задающее плечо измерительного моста подключают подстроечный потенциометр 6 к. Потенциометры 6; служат для компенсации изменения активного сопротивления линии связи при балансировке моста. Изменения активного сопротивления линии связаны с изменениями ее длины при опросе разных датчиков, а также зависят от частоты Я;.При опросе К-го измерительного узла его полное сопротивление минимально и равно величине активного сопротивления резистивного датчика 11 температуры. ,Сопротивления остальных измерительных узлов намного больше (что достигается выбором номиналов 10;) и имеют преимущественно реактивный характер.С помощью регистратора 7 осуществляют измерение температуры в К-й точке,В схеме усилителя переменного то ка, выполненного на микросхеме 19, предусмотрена возможность изменения коэффициента усиления путем подключения в цепь обратной связи с помощью переключателя 20 подстроечных потенциометров 21 , что позволяет уравнять чувствительность измерительной схемы регистратора при опросе различных измерительных узлов, Фазовый детектор 22 выполнен на полевом транзисторе и служит для получения постоянного напряжения иэ измеряемого переменного. Следует отметить, что для выпрямления переменного напряжения нельзя использовать обычный выпрямитель, так как он имеет зону нечувствительности вблизи нуля. Кроме того, Фазовыйдетектор позволяет в значительной мере отсечь влияние соседних измерительных узлов приЭ145155опросе одного из них. Общие сопротивления этих узлов имеют преимущественно реактивный характер, а значитток в этих узлах сдвинут по фазе,облизкой к 90 по отношению к питающему напряжению. Как следует из принципа работы фазового детектора, этитоки будут в значительной мере отсекаться. Управление фазовым детекто"ром осуществляется с выхода блокафиксированных частот. В качествеизмерительного прибора, проградуиро"ванного в значениях температуры,могут использоваться стрелочный илицифровой вольтметры. В предлагаемом устройстве могут использоваться резистивные датчики температуры (например, терморезисто 20 ры типа ТСП, полупроводниковые тер" мисторы, позисторы типа СТ 11-1 Г). Указанные датчики совместно с элементами резонансных контуров герме" тизируются и представляют собой утолщения на двухпроводной линии связи. Все остальные элементы устройства конструктивно объединены в один блок, к которому подключается двухпроводная линия связи. Устройство несложно в изготовлении и эксплуатации, легко30 4устанавливается на сельскохозяйственных объектах.Формула изобретенияУстройство для многоточечного измерения температуры, содержащее двухпроводную линию связи, регистратор и датчики температуры, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены блок фиксированных частот и измерительный мост переменного тока, два плеча которого образованы одинаковыми частотно-независимыми резисторами, третье плечо выпалнено в виде постоянного резистора и связанных с ним с помощью переключателя подстроечных потенциометров, четвертое плечо образовано двухпроводной линией связи, параллельно к которой через введенные последовательные резонансные контуры подключены датчики тем" пературы, выполненные резистивными, а регистратор, состоящий из последо" вательно соединенных усилителя переменного тока, фазового детектора и измерительного прибора, подключен к одной диагонали измерительного моста, к другой диагонали которого подсоединен блок фиксированных частот.1451557 ФиВ Составитель В.Агаповаедактор А.Ревин Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная акаИИПИ 71/40 Хира сударственногр113035 573комитМоскв Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб., д. 4/5