Способ преобразования температуры в частоту

-Е/с но- максималления термоп азнач зова еляф пря нии ого 11 2 ни, ндя- постленин н е , где время;опр а времени мирования наперво е ен г терв а фо от. мо ряженИ пряжен нача П,интомент енства ивал формиемен торого омента раве ЕМПЕРАТУ(54) СПОСОБ ПРРЫ В ЧАСТОТУ(57) Изобретение о ВАН ЕОБР ства напр момента р 11=еи Цгде ож змерите ифро звол 1 ф МИН Мимальное зна ьное и макминения темп ет повысит Способ заатурь ния, ании опротивв фор- ательямо про. рвого наКтяжения П =11 максгде 11ФоВ/тие, К =Аеэффициенты, Т 1 астотой й = --- ,ф е,+тности орцио ьнои температуре опреобткото противя по заователь,о изменяет лен кон ь Т Т тура;ие натураль темпе основ вс л рифмо посто А,В -приводядой, темп ные коэффициенты,овой контакт со ср тур которои измеряют,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ М А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1068738, кл. С 01 К 7/22, 1982.Авторское свидетельство СССРУ 1278623, кл, Г 01 К 7/22, 1985,турным измерениям, зовано в различных лях температуры и п крутизну преобразов ключается в формиро постоянное напряже А,В - постоянные к Изобретение относится к областитемпературных измерений и может бытиспользовано в различных измерителятемпературы, преобразующих температру в частотный сигнал,Целью изобретения является повышение крутизны преобразования,На фиг. 1 приведено устройстводля реапизации способа; на фиг. 2 -графики, поясняющие его работу.Сущность способа заключается вследующем.Кцц - минимальное значение ления термопреобразователя, мировании импульсной последФормируют первое напряжение Б 1, величина которого обратно пропорциональна сопротивлению К,лКфмакЦ дЦ ее 5ф фК1тгде 0 - постоянное напряжение; К - величина сопротивления тер 1 мексяопреобразователя при максимальном значении измеряемой 10температуры.Формируют второе напряжение П, изменяющееся по закону убывающей экспоненты:, - постоянная времени.Сравнивают первое и второе напряжения, Определяют первый интервал времени 1 от момента начала формирования второго напряжения до момента равенства первого и второго напряжений, С момента равенства напряжений второе напряжение формируют с уменьшенной в Т(Траз постоянной времени,. где Т Т я - соответственно максимальное и минимальное значения измеряемой температуры.После уменьшения постоянной времени формирование второго напряжения осуществляют до момента равенству третьему напряжениюКмюксИ =Б ---35Кмисгде К- величина сопротивления термопреобразователя при минимальном значении измеряемой температуры.Определяют момент равенства второ" го и третьего напряжений и длительность второго интервала времени от ;.ента равенства первого и второго напржений до момента равенства второго и третьего напряжений. Далее фа,.мируют импульсную последовательность с периодом, равным сумме длительностей первого , и второго Г 1 временных интервалов. При этом частота формируемого импульсного сигнала пропорциональна измеряемой температуре:1 Т Тмин лл Ь 1+ ( с.- с ) В ТмасСпособ может быть реализован с помощью устройства (фиг. 1), которое содержит источник 1 опорного напряжения, термопреобразователь 2, первый усилитель 3, резистор 4, конденсатор 5 резистор 6, первый ключ 7, резистор 8, второй ключ 9, повторитель 10напряжения, первый 11 и второй 12 компараторы, потенциометр 13, второй1усилитель 14, резисторы 15 и 16, тре"тий усилитель 17 и резистор 18Диаграмма 19 (фиг,2) - временнаядиаграмма измеряемой температуры,диаграмма 20 - временная диаграммапроцесса формирования второго напряжения и формирования первого и третьего напряжений, диаграмма 21 - диаграмма первого и второго временных интервалов, диаграмма 22 - временнаядиаграмма сформированной импульснойпоследовательности.Устройство работает следующим образом,Преобразование сопротивления термопреобразователя в первое напряжениеБ осуществляется при помощи источника 1 опорного напряжения, подключенного через термопреобразоватьль 2к входу усилителя 3, при этом выходное напряжение усилителя 3КП 1=-ц. -фК,где К - сопротивление резистора 4,которое выбирается равнымК моксФормирование второго напряженияосуществляют с помощью КС-цепи, состоящей из конденсатора 5 с емкостью С,обкладки которого занунтированы ключом 9, и резистора 6 с сопротивлением К , При размыкании ключа 9, приразомкйутом ключе 7, на выходе повторителя 10 формируется напряжениел Сравнение напряжений Ц и 0 осу- ществляется к-сепаратором 11. В момент равенства напр,;жений по сигналу паратора 11 запасается ключ 7 вк."., чая параллельно ре истору 6 ре .:стог 8 с сопротивлением Кс. При этом постоянная времени становится равной величинел КК 1- С.К +КПри выполнейии условияК Т сииКТ максполучаютТмин л1Т моксФормирование напряжения Бз осуществляется с помощью потенциометра 13, 5 15662 Момент равенства второго и третьего напряжений фиксируется компаратором 12, При срабатывании последнего происходит замыкание клячей 9 и 7 и5 разряд конденсатора 5, что ведет к повторному срабатыванию компараторов 11 и 12 и размыканию ключей 7 и 9 и т.д. При этом на выходе компаратора 11 формируется импульсная после 1 довательность с частотой Й= в - -=Т С 1+пропорциональной измеряе 1 "гмой температуре,15Формула изобретения Способ преобразования температуры в частоту, заключающийся в формироваК чмас нии первого напряжения Ц,=БВ/т ггде Кт=Ае - сопротивление термопреобразователя, А и В - постоянные коэффициенты Т температураунование натуральных логарифмов, У постоянное напряжение,К т - значение сопротивления термопреобразователя при максимальной измеряемой температуре, формировании второго напряжения/л30 Б =Б е ", где Т - время, , - постоянная времени, сравнении по абсолют 9 Ьной величине первого и второго напряжений, определении длительности с первого временного интервала от момента начала формирования второго напряжения до момента равенства его первому напряжению, формировании второго временного интервала длительностью йг от момента равенства первого и второго напряжений и формировании импульсной последовательности с периодом 1, равным суммарной длительности первого и второго интервалов времени, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения крутизны преобразования, после достижения момента равенства первого и второго напряжений второе напряжение формируют с постоянной врел Т мнимени г = --- , где Тини Т максмакссоответственно минимальное и максимальное значения измеряемой температуры, при этом формирование второго временного интервала осуществляют до момента равенства второго напряжения по абсолютному значению третьему наКт иаспряжению Б =Ц в - , где КЭ е К ф т мннт минзначение сопротивления термопреобраэователя при минимальной измеряемой температуре.1566229 Составитель В.Куликовактор Н.Бобкова Техред И.Дидык Коррек Коро раж 504 каз 1216 одписно Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 осударственног 113035коми Моск та по изобр Ж, Рауш ениям и открытиям при ГКНТ СССР кая наб., д, 4/5