Устройство для измерения температуры

/02; С О 1 К 7 ГО ПО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(71) Тернопольский фический институт(прототип). 11 А.А. С нансово 3921453 1975тел ьств 7/12, 1 ко номиССС79 ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее термоэлектрический преобразователь,. сумматор, термопреобразователь сопротивления для измерения температуры свободных концов термоэлектрического преобразователя, подключенный к входу преобразователя сопротивления в напряж ние, блок регистрации, включающий в себя аналого-цифровой преобразова тель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры путем линеаризации сигналов термопреобразователей, в него введены два источника опорных напряжений и две группы блоков сравнения с ключевыми схемами, при этом выход термоэлектрического преобразователя соединен с первыми входамиблоков сравнения первой группы, вторые и третьи входы которых соединены с выходами первого источника опорных напряжений, выход преобразователя сопротивления в напряжение соединен с первыми входами блоков сравнения второй группы, вторые и третьи с: входы которых соединены с выходамие второо источника опорных напряжений, входы сумматора соединены с выходами блоков сравнения и выходами Св источников опорных напряжений, а выход сумматора - с входами блока ре- гистрации. Фаей СРи выходами источников опорных напряжений, а выход сумматора - с.входомблока регистрации.На фиг. 1,приведена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - графики,поясняющие принцип действия устройства,Устройство содержит ТЭП 1, сумматор 2, блок 3 регистрации, включающий в себя аналого-цифровой преобразователь для преобразования аналогового сигнала в цифровую форму, термопреобразователь 4 сопротивления,термопреобразователь 5 сопротивления в напряжение 5, две группы блоков сравнения с ключевыми схемами6 и 7, два источника 8 и 9 опорныхнапряжений.На фиг, 2 кривая 10 изображаетзависимость термо-ЭДС ТЭП 1 от температуры, прямая 11 - линейную зависимость напряжения от температуры,кривая 12 - скорректированное значение сигнала ТЭП, кривая 13 - остаточную погрешность ТЭР, кривая 14 зависимость сопротивления термопреобразователя сопротивления от температуры, кривая 15 - зависимость напряжения на выходе преобразователясопротивления в напряжение от температуры, кривая 16 - скорректированный сигнал термопреобразователя сопротивления и кривая 17 - остаточную погрешность сигнала термопреобраэователя.Устройство работает следующим образом.Нелинейно зависящий от температуры выходной сигнал ТЭП 1 (кривая 10)подается одновременно на входы блоков сравнения первой группы, включающий, например, шесть блоков сравнения и сравнивается с поступающимиот источника 8 опорных напряженийпостоянными напряжениями О 10,1,.Ключевые .схемы в блоках сравненияобеспечивают коммутацию вторых входов блоков сравнения с их выходамипри условии, что напряжения на ихпервых входах больше или равны напряжениям на их третьих входах. Прималых значениях измерительного сигнала, меньших самого малого напряжения О,1, все блоки сравнения заперты, и на вход сумматора поступаетлишь начальное напряжение коррекцииО 10. При возрастании температуры рабочего спая ТЭП нелинейно растет иего термо-ЭДС. При некоторой темпера 1 1006936 . 2Изобретение относится к температурным измерениям, а именно к устройствам для измерения температурыс коррекцией нелинейности характеристики преобразования термоэлектричес 5кого преобразователя (ТЭП) и автоматической компенсацией погрешностиот изменения температуры свободныхконцов термоэлектрического преобразователя. 16Известно устройство для измерениятемпературы, содержащее ТЭП, измеритель температуры свободных концовТЭП, суммирующий усилитель, блок регистрации 1 1Однако это устройство не обеспечивает высокой точности измерения, таккак в нем отсутствует коррекция нелинейности характеристик измерителейтемпературы.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является уст"ройство для измерения температуры,содержащее термоэлектрический преобразователь, сумматор, термопреобразователь сопротивления для измерениятемпературы свободных концов с ТЭП,подключенный к входу преобразовате-ля сопротивления в напряжение, блокрегистрации, а также блок линеаризации, включенный между выходом сумматора и блоком регистрации 2 .Недостатком известного устройстваявляется низкая точность измерения,так как в нем осуществляется линеаризация сигнала, пропорциональногосумме сигналов ТЭР и термопреобразователя сопротивления, характеристики которых различныхЦелью изобретения является повышение точности измерения темпера 40туры путем линеаризации сигналовтермопреобразователей.Поставленная цель достигается тем,цто в устройство введены два источника опорных напряжений и две группыблоков сравнения с ключевыми схемами, при этом выход ТЭП соединен спервыми входами блоков сравнения первой группы, вторые и третьи входы которых соединены с выходами первогоисточника опорных напряжений, выходпреобразователя сопротивления в напряжение соединен с первыми входамиблоков сравнения второй группы, вторые и третьи входы которых соединены с выходами второго источника опорных напряжений, входы сумматора сое-динены с выходами блоков сравнения