Термометр

(71) Уфимский нефтяной институт(56) 1. Авторское свидетельство ССС В 327456 ь кл. С 05 Р 23/24 е 19722. Авторское свидетельство СССР У 615367, кл. С 01 К 7/16, 1978 (прототип).(54)(57) ТЕРМОМЕТР, содержащий термочувствительный и образцовый резис ры, подключенные первыми выводами к броне одножильного кабеля на первом его конце, генератор импульсов тока, управляющий вход,.которого сое динен с блоком управления, интегратор и генератор опорной частоты, соединенный через первый вентиль с суммирующим входом счетчика, выход которого подключен к цифровому табло, о т л ич а ю щи й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены три постоянных резистора, два ключа, переключатель, дифференциальный усилитель, схема сравнения, второй вентиль, два маг-. нитоуправляемых контакта с постоянкатушка управлчик выполнен итами и а сч приче иеныными магиконтактамиверсивнымтактов соедивторыми выво е- конервые в д щи миф ь оответству вите термочу ного и образцового резисторов, вторые выводы контактов - с первым .вы- Р водом катушки, второй вывод которойподключен к жиле кабеля на первом его конце, постоянные резисторы и второй конец кабеля соединены в мостовую схему, броня кабеля которой заземлена,а противоположная вершина подключена к выходу генератора импульсов тока, жила кабеля на втором его конце подключена к первому входу переключателя, а противоположная вершина моста и выход генератора импульсов тока через первый и второй ключи соответственно - к ходу переключате соединены с вход ыход усилителя ч я выходы ми усилирому орог ерез инте - с блотеля, агратор иком упрачастоты схему сравненвления, генера оединен с бло опоры управ с вычи счетчиих клювентилей ния. рез второи венти одом реверсивн авляющне входы ключателя и обо с блоком упрал я и че тающим вх ка, а. упр чей, пере соединены г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ1138667 Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для дистанционного измерения температур в скважинах а также при создании устройств для дистанционного измерения приращения сопротивления и функционально связанных с ним величин,Известен термометр, содержащий термочувствительный и образцовый резисторы, одножильный бронированный кабель, блок управления, генератор опорной частоты, счетчик с цифровым табло, преобразователь напряжения в длительность импульса, выход которого соединен с управляющим входом вентиля, второй вход которого подключен к выходу генератора опорной частоты, а его выход соединен с входом счетчика 1.Недостаток термометра заключается в том, что для определения температуры необходимо проведение ряда промежуточных вычислений по специальным формулам, что усложняет процесс измерения и снижает его достоверность.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения температуры, содержащее термочувствительный и образцовый резисторы, одножильный бронированный кабель, генератор импульсов тока, блок управления, генератор опорной частоты, счетчик с цифровым табло интегратор, веню35 тиль, два диода, при этом анод первого диода и катод второго диода соединены с центральной жилой кабеля, а катод первого диода через термочувствительный резистор и анод второго диода через образцовый ре 4 О зистор подключены к броне кабеля, причем один выход блока управления соединен с входом генератора импульсов тока, а генератор опорной частоты через вентитль и счетчик свя 45 зан с цифровым табло 2.1 2Поставленная цель достигается тем что в термометр, содержащий термочувствительный и образцовый резисторы, подключенные первыми выводами к броне одножильного кабеля на первом его конце, генератор импульсов тока, управляющий вход которого соединен с блоком управления, интегратор и генератор опорной частоты,соединенный через первый вентиль с суммирующим входом счетчика, выход которого подключен к цифровому табло, введены три постоянных раэистора, два ключа, переключатель, дифференциальный усилитель, схема сравнения, второй вентиль два магнитоуправляемых контакта с постоянными магнитами и катушка управления контактами,а счетчик. выполнен реверсивным,причем первые выводы контактов соединены с соответствующими вторымивыводами термочувствительного и образцового резисторов, вторые выводы контактов - с первым выводом катушки, второй вывод которой подключен к жиле кабеля на первом его конце, постоянные резисторы и второйконец кабеля соединены в мостовуюсхему, броня кабеля которой заземлена,а противоположная вершина подключенак выходу генератора импульсов тока,жила кабеля на втором его конце подключена к первому входу переключате"ля, а противоположная вершина мостаивыход генератора импульсов токачерез первый и второй ключи соответственно - к второму входу переключателя, выходы которого соединены свходами усилителя, а выход усилителя через интегратор и схему сравненния - с блоком управления, генератор опорной частоты соединен с блоками .управления и через второй вентиль - с выяитающим входом реверсивного счетчика, а управляющие входы обоих ключей, переключателя иобоих вентилей соединены с блокомуправления.55 Недостатком известного устройства является зависимость результатов измерения от токов утечки диодов, масштабных коэффициентов интегратора, равенства токов генератора импульсов тока, частоты опорного генератора, емкости линии связи, а также равенства длительности импульсов тока.Цель изобретения - повышение точности измерения. На фиг.1 изображена блок-схема термометра; на фиг,2 в ,временные диаграммы его работы.Термометр содержит мостовую схему 1, образованную тремя постоянными резисторами и выходом одножильного бронированного кабеля 2, термочувствительный 3 и образцовый 4 резисторы, магнитоуправляеиые контакты 5 и 6 с постоянными магнитами3 113867 раэцовый резистор. Работа устройства повторяется и выделившйся интер-Х 2Т),ЯРсФ 11 кЦйг" Р Я+ Ят (6)58,Я, й,1озаносится в рвверсивный счетчик 17, но через вычитающий вход.Цифровая система, состоящая иэ генератора опорной частоты 14, вен" 10 типей 15 и 16, реверсивного счетчика 17 цифрового табло 18, работающая от блока управления, позволяет сформировать разность результатов двух циклов измерения тогда ЬЯ к 2 "о о(1 0) Ь ф Х о Отсюда Я "1 "г" (7)т:т.т. -т,М х 2.( 11 11оВыбрав значение К, 11 2, 8, Равные сопротивлению 1 о термодатчикапри нулевой температуре, и учитывая,что приращение термосопротивленияФункционально связано с температуРой ь к 11 б 1, получаемфоТхТо 1 (81ьа так как блок 13 управления и счетчик 17 соединены с одним генератором 14 опорной частоты, то мож"но записатьЛо=Д 2 1 оо(91о Обозначим через8 х =.Тх 1 о - код в счетчике Й =То 10 - количество импульсов, пос"тупивших на блок управления,о"Х""о О "о (11)"оИэ уравнения (111 следует, чтов предлагаемом устройстве на точность 20измерения не оказывает влияние изменение сопротивления кабеля, напряжение питания моста, емкость линии связи (переходные процессы в мостовой измерительной схеме заканчиваются послепереключения напряжения питания моста задолго до начала измерения),. Точность измерения целиком и полностью зависит от стабильности резисторов моста. Иэ уравнения (9) сле Т 4дует, что при выборе -ф- равном единице число на цифров 8 м табло20ЙЕЬк соответствует приращению сопротивления в его именованных единицах.