Устройство для линеаризации сигналов термоэлектрических преобразователей Советский патент 1987 года по МПК G01K7/14 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для повышения точности измерения температуры с применением термоэлектрических преобразователей (термопар) .

Цель изобретения - повышение точности линеаризации выходной характеристики термоэлектрических преобразователей при одновременном упрощении устройства.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 компенсации термоЭДС свободных концов термоэлектрического преобразователя, предварительный усилитель 2, квадратор 3, регулируемый делитель 4 напряжения, инвертор 5 и сумматор 6,

Выбор аналогового функционального преобразователя с квадратичной функцией преобразования (квадратора) обусловлен характером выходной характеристики многих термоэлектрических , преобразователей, которая с большой точностью аппроксимируется выражение

I

U.C.t) At +Bt,

где t - температура; А и В - константы.

При сложении сигнала с инвертированным квадратом этого сигнала, поделенного на определенный коэффициент, нелинейность исходной характеристики термоэлектрического преобразователя может быть существенно уменьшена. Устройство работает следующим образом.

Выходной сигнал термоэлектрического преобразователя, термоЭДС свободных концов которого скомпенсирован включенным последовательно с ним блоком 1 компенсации, поступает на вход предварительного усилителя 2, Усиленный сигнал подается на один из входов сумматора 6 и вход квадратора 3, Сигнал с выхода последнего через - регулируемый делитель 4 напряжения и инвертор 5 поступает на второй

Составитель

В

Редактор М. Петрова Техред Л.Олийнык

Заказ 4910/41Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

вход сумматора 6, с выхода которого снимается линеаризованный сигнап термоэлектрического преобразователя, который описывается выражением

и,

„Ct)At +Bt-(At К,

Вь

где К - коэффициент передачи регулируемого делителя 4 напряжения ,

Значение коэффициента К выбирается из условия совпадения градуировоч- ной характеристики. Пград (t)Bt с линеаризованным сигналом термоэлектрического преобразователя Uni,i,(t) на выходе сумматора 6 в конце рабочего диапазона измеряемых температур.

Погрешность линеаризации выходного сигнала термоэлектрического преобразователя предлагаемым устрой-. - ством определяется выражением

cf(t)Ue,«(t) (t)() -K.

Ф о р м ула изобретения

а 30

35

40

45

Устройство для линеаризации сигналов термоэлектрических преобразователей, содержащее предварительный усилитель и блок компенсации термоЭДС свободных концов термоэлектрического преобразователя, подключаемый последовательно с термоэлектрическим преобразователем к входу предварительного усилителя, отличающее ся тем, что, с целью повьш ения точности при одновременном упрощении устройства, в него введены квадратор, инвертор, регулируемый делитель напряжения и сумматор, при этом вход квадратора соединен с выходом предварительного усилителя, а его выход через последовательно включенные регулируемый делитель напряжения и инвертор подключен к одному из двух входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом предварительного усилителя.

50

. Голубев

Корректор М. Максимипшнец

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности линеаризации выходной характеристики термопар при одновременном упрощении устр-ва. Выходной сигнал термоэлектрического преобразователя, термоЭДС свободных концов которого скомпенсирована включенным последовательно с ним блоком 1 компенсации, поступает на вход предварительного усилителя 2. Усиленный сигнал подается на один из входов сумматора 6 и вход квадратора 3, Сиг- ,нал с выхода последнего через регулируемый делитель 4 напряжения и инвертор 5 поступает на второй вход сумматора 6, с выхода которого снимается линеаризованный сигнал термоэлектрического преобразователя. 1 ил. f f 00 4ib сл а -4j