Устройство для измерения температуры

(57) Использование: у ния температуры пр рения температу удаленных энергосис - повышение точно уровня электрически бретения: устройств ные через двупро стройство для из едназначено для ры протяженн тем. Цель изобре сти путем сниж х помех. Сущност о содержит соед одную линию с мере- измеых и тения ения ь изо- инен- вязи ущественность изоочнои для еского реомитет Российской Федераци о патентам и товарным знака(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИПЕРАТУРЫ Изобретение относится к термометрии и предназначено для измерения температуры протяженных и удаленных энергосистем.Известно устройство, позволяющее производить такие измерения и содержащее термочувствительный датчик, выполненный в виде релаксационного генератора, линии связи, источника питания и регистратора(см.а,с.СССР М 1264009, кл.б 01 К 7/00, 1980).Недостаток этого устройства заключается в том, что в нем происходит асимметричное считывание, что не позволяет ликвидировать синфазные помехи.Наиболее близким техническим решением к заявленному по достигаемому результату и совокупности признаков является устройство для измерения темпе ратуры, включающее двухпроводную линию связи, на одном конце которой параллельно источник питания, регистратор, преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение и релаксационный датчик температуры. Преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение выполнен в виде четырех транзисторов и трех конденсаторов. Устройство может содержать ряд релаксационных датчиков температуры, часть датчиков включена в двухпроводную линию связи согласно, а часть - с противоположной полярностью. В этом случае в устройстве размещены вторые регистратор и преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение, 1 з.п,ф-лы, 3 ил. еи подключены источник питания и регистратор, а на другом - релаксационный датчик температуры (см.а,с.СССР М 987411, кл. 6 01 К 7/00, 1981) (прототип).Его недостаток заключается в непосредственной связи релаксационного датчика с источником питания и регистратором, что обуславливает наличие помех, возникающих в цепях(источнике питания, двухпроводной линии связи, регистрационном устройстве) и суммирующихся на входе регистратора, что вносит большие погрешности в измерения.Техническим результатом изобретения является повышение точности путем снижения уровня электрических помех, поступающих на вход регистратора,Предлагается совокупность сных признаков, выражающих сущбретения, являющаяся достатдостижения указанного технич50 55 эультата и представляющая собой устройство для измерения температуры, включающее двухпроводную линию связи, на одном конце которой параллельно ей подключены источник питания и регистратор, а на другом - релаксационный датчик температуры, к двухпроводной линии связи параллельно ей присоединен преобразователь со стороны источника питания и регистратора, связанный с ними и выполненный в виде блока транзисторов и конденсаторов, один из которых установлен параллельно двухпроводной линии связи, второй конденсатор - параллельно источнику питания, третий - параллельно регистратору, причем коллектор или эмиттер одного из транзисторов подключен к одному из проводов линии связи, а эмиттер или коллектор этого транзистора и его база - к одному из выводов источника питания, коллектор или эмиттер другого транзистора соединен с одним иэ выводов регистратора, его эмиттер или коллектор и база подключены к тому же выводу источника питания, что и в первому транзисторе, коллектор или эмиттер третьего транзистора подключен к другому из проводов линии связи, а эмиттер или коллектор и база его - к другому выводу источника питания, причем коллектор или эмиттер четвертого транзистора соединен с другим выводом регистратора, эмиттер или коллектор и база этого транзистора подключены к тому же выводу источника питания.Отличительными от прототипа конструктивными признаками в указанной совокупности существенных признаков является размещение в устройстве для измерения температуры преобразователя амплитуды импульсов в постоянное напряжение, присоединенного к двухпроводной линии связи, параллельно ей со стороны регистратора и источника напряжения и выполненного в виде блока транзистора и конденсаторов, один из которых установлен параллельно двухпроводной линии связи, второй конденсатор - параллельно источнику питания, третий - параллельно регистратору, причем коллектор или эмиттер одного иэ транзисторов подключен к одному из проводов линии связи, а змиттер или коллектор этого транзистора и его база - к одному из выводов источника питания, коллектор или эмиттер второго транзистора соединен с одним из выводов регистратора. его эмиттер или коллектор и база подключены к тому же выводу источника питания, что и в первом транзисторе, коллектор или эмиттер третьего транзистора подключен к другому из проводов линии связи, а эмиттер или коллектор и база его - к другому выводу 5 10 15 20 25 30 35 40 45 источника питания, причем коллектор или эмиттер цетвертого транзистора соединен с другим выводом регистратора, его же эмиттер или коллектор и база подключены к тому же выводу источника питания.Устройство может также состоять из параллельно включенных двухпроводной линии связи нескольких релаксационных датчиков температуры согласно и с противоположной полярностью с образованием двух групп, причем к обоим концам линии связи параллельно и согласно подключены источник питания, два преобразователя, к которым встречно-параллельно линии связи присоединен этот же источник питания, а к выходам преобразователей присоединены соответствующие регистраторы.На фиг,1 показан общий вид устройства для измерения температуры; на фиг,2 - структурно-электрическая схема преобразователя; на фиг.3 - структурно-электрическая схема включения двух групп датчиков температуры для измерения наиболее нагретой точки.Устройство включает двухпроводную линию 1 связи, источник 2 питания, регистратор 3, релаксационный датчик 4 температуры, преобразователь 5 амплитуды импульсов в постоянное напряжение. Все указанные элементы подключены параллельно линии 1, причем датчик 4 присоединен к одному концу этой линии, а источник 2 питания, регистратор 3 - через преобразователь к другому концу линии 1, Преобразователь 5 в шестиполюсном исполнении содержит транзисторы 6 - 9 в диодном включении и конденсаторы 10-12,Устройство работает следующим образом,Напряжение от источника 2 питания подается на преобразователь 5 и через двухпроводную линию 1 связи на релаксационный датчик 4 температуры. При возрастании напряжения на входе преобразователя 5 и конденсаторе 11 через транзисторы б, 8 и 7, 9 происходит заряд конденсаторов 10 и 12 соответственно, Поскольку конденсатор 10 включен параллельно линии 1 связи, а через нее и параллельно датчику 4 температуры, то при достижении напряжения срабатывания этот датчик переходит в открытое состояние. Постоянное напряжение на конденсаторе 12 равно амплитудному значению импульсного напряжения на конденсаторе 10 и фиксируетсярегистратором 3, что соответствует основному значению температуры,Далее этот процесс повторяется с заданной частотой.5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 В результате синфазные помехи, поступающие на выводы конденсаторов 10-12, подавляются на симметричных входах регистратора 3. Транзисторы 6, 7 конденсатор 10 и транзисторы 7, 9, конденсатор 12 преобразуют импульсный сигнал датчика 4 в постоянное напряжение, поступающее на вход регистратора 3, и одновременно сглаживают электрические помехи,Синфазная помеха, поступающая на симметричный вход регистратора 3, дополнительно подавляется эа счет дифференциального включения, т.е. происходит вычитание синфазных помех при регистрации сигнала, чем и достигается точность измерения и достоверность информации.Устройство для измерения температуры может состоять из параллельно включенных двухпроводной линии связи нескольких релаксационных датчиков температуры, согласно и с противоположной полярностью. с образованием двух групп,Две группы релаксационных датчиков 4 температуры согласно и с противоположной полярностью (фиг.3) присоединены к двухпроводной линии связи параллельно ей, к обоим концам этой линии параллельно ей подключены два преобразователя 5, к которым встречно-параллельно присоединен один источника 2 питания. к выходам преобразователей присоединены регистраторы 3.Такое включение обеспечивает срабатывание наиболее нагретого датчика 4 температуры при одной и при другой полярности,От источника 2 питания напряжение через преобразователи 5 и линию 1 связи подается на группы датчиков 4, при этом срабатывает наиболее нагретый датчик той группы, которая соответствует полярности включения, Соответственно при другой полярности срабатывает наиболее нагретый датчик группы с противоположной полярностью.Срабатывание происходит следующим образом. Напряжение от источника 2 питания через преобразователи 5 и линию 1 связи поступает на группы элементов 4 и на регистраторы 3, фиксирующие амплитуды импульсного напряжения преобразователей 5 противоположных полярностей, Амплитуда соответствует температуре наиболее нагретого датчика и указывает, с какой группы датчиков считывается инфор.мация.Каждый преобразователь проводит на регистратор и на линию связи только свою полярность. Сравнение показаний регистраторов 3 дает возможность определить наиболее нагретую группу из групп релаксационных датчиков температуры разной полярности; разность температур наиболее нагретых групп датчиков,Формула изобретения 1, Устройство для измерения температуры, содержащее первый релаксационный датчик температуры, подключеннай к первому концу двухпроводной линии связи, регистратор и источник питания, подключенные к второму концу двухпроводной линии связи, отл ич а ю ще ес я тем. что оно снабжено преобразователем амплитуды импульсного напряжения в постоянное, выполненным в виде четырех транзисторов и трех конденсаторов и подключенным к второму концу двухпроводной линии связи между первым релаксационным датчиком и регистратором с источником питания, при этом транзисторы и конденсаторы преобразователя подключены параллельно кдвухпроводной линии связи, причем второй конденсатор подключен параллельно источнику питания, а третий - параллельно регистратору, первый из р-лпереходов первого транзистора подключен к первому иэ проводов линии связи, а второй из р-и-переходов первого транзистора и его база - к первому выводу источника питания, первый из р-п-переходов второго транзистора соединен с первым выводом регистратора, а второй из р-и-переходов и база второго транзистора подключены к выводу источника питания, первый иэ р-и-пеФреходов третьего транзистора подключен к второму из проводов линии связи, а второй из р-и-переходов и база третьего транзистора подключены к второму выводу источника питания, причем первый из р-и-переходов четвертого транзистора соединен с вторым выводом регистратора, а второй из р-и-переходов и база четвертого транзистора подключены к второму выводу источникапитания,2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в него введены дополнительные релаксационные датчики, включенные в линию связи параллельно первому датчику, второй преобразователь амплитуды импульсного напряжения в постоянное, включенный в двухпроводную линию связи с подключенным к его выходу введенным вторым регистратором, а к входу его подключен источник питания, причем одна группа релаксационных датчиков включена в ли: ию связи согласно, а другая - с противоположной полярностью.2000558 Составитель И, ПетроТехред М.Моргентал Редактор Корректор С. Лисина аказ 3076 Тираж Под НПО "Поиск" Роспатента3035, Москва. Ж, Раушская наб писное гарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент",г, Ужгоро