Устройство для измерения температуры двигателя Советский патент 1989 года по МПК G06F17/40 G01K7/02 

ГГ

СП

ьо

tNd

ю

Изоберетние относится к автоматике, и может быть применено при-лост роении автоматизированнь х .систем управления объектами различного наз- наченияр промышленными работами и роботизированными комплексами, а также для измерения параметров объектов, не поддающихая непосредственному измерению, например температуры двига- теля о

Цель изобретения - повыше ше точности из м ер е, ния ,

На чертеже.показано предлагаемое устройство, .-

Устройство содержит датчики температуры 1 двигателяJ оборотов 2 двигателя,, плотности 3 воздушного потока, формирователь 4 производной сигнала тем- пературы5 коммз татор 5,, аналого цифровой преобразователь б, блок 7 управления, состоящий из генератора 8, счетчика 9 и кольцевого счетчика lOj узел 11 conpHKeHi-iH5 регистры 12-15, сумматор 165 вычислитель 17 поправ- ки, состоящий из функционального преобразователя 8 и умножителя 195 к индикатор 20, .

Датчики 1-3 подключены к соо тветст- вуюизкм входам коммутатора 5; Датчик 1 подключен дополнительно через формирователь 4 производной к соответствую щему входу коммутатора 5 у выходы последнего подключены через узел 11 сопряжения (операционный повторитель; к входам АЦП 6, выходы которого под- ключеиы к информационньп-i входам регкс ров 12-15 в Выходы periiCTpoB 14 и 15 могут быть подключены к соответствую щим индикаторам и входам функциональ- ного преобразователя 18 вычислителя 17 поправки. Выход регистра 13 подключен к входу умножителя 19 вычисли- теля. 17 5 выход умножителя - к первоьгу входу сумматора 16j другой вход кото- рого подключен к выходу регистра IZ-j выход - к ндцикатору 20, Управляккц.ие входы коммутатора-5 и рег-истров 12-15 сое,цинень с соответствующими выходами

кольцевого счетчика 10 блока 7, Управ

ляющие входы сумматора 16, вычислителя 17 и AU.n б соединены с соответствущими выxoдa Fл счетчика, 9 блока 7а

Блок 7 предназначен для выдачи уп- равля10 1у5х сигналов в виде импульсов на блоки 5 5 6 ., . 1 2-1 7 ,,

Вычислитель 17 предназначен для выдачи сигнала гсоррекции ДТ но темпе ратуре с учетом производной сигнала

с

5

05

Q д

5

SO

5

температуры и постоянной времени, т.е, вырабатывает сигнал в цифровой форме с учетом инерционности термопа- )ры и показаний ее от оборотов двигателя и плотности воздушного потока, и состоит из цифрового функционального преобразователя, построенного на базе ПЗУ, и умножителя и реализует зависимость

4Т а-Гт ,

где С - скорректированное значение постоянной времените;

т - значение производной сигнала температуры, C/cj

а - коэффициент,

J Постоянная времени сигнала температуры зависит от скорости и плотнос- .ти воздушного потока. Скорость воздушного потока пропорциональна оборОТОВв

В общем виде (njp),

Увеличение числа оборотов п и повышение плотности потока р приводит к уменьшению постоянной времени, Опре- , деляется эта зависимость экспериментально и вводится либо табличным путем, дибо графически.

Цифровой умножитель производит умножение сигнала постоянной времени на сигнал производной.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал о температуре с датчика 1 и усилителя (не показан) с формирователя 4 и с д атчиков 2 и 3 после усиления поступает на соответствугацие входы ког-мутатора 5 Последний представляет собой управляемые ключи, включаемые по импульсным сигналамJ поступающим с кольцевого счетчика 10,

Усиленные узлом 11 сигналы поступают на вход аналого-цифрового преобразователя б (АЦП), где преобразуют- ся в цифрову:.о форму j и далее - на регистры 12-15. где запоминаются.

Сигналы регистров 14 и 15 поступают на функциональный преобразователь 18 вычислителя 17 который производит определение функции (njp). Сигналы il. f(njp) ;И сигнал с регистра 13 (сигнала производной температуры) поступают в умножитель 19, вычисляющий поправку uT afT i

Сигнал ЛТ к сигнал о тем;пературе T-f-fi с регистра 12 поступают в сумматор 16, который по сигналу со счетчика 9 блока 7 производит выдачу скорректированного сигнала температуры истин индикатор 20.

Таким образом, по сравнению с прототипом повышена достоверность измерения сигнала температуры за счет введения поправки, учитывакщей влияние ряда факторов на показания датчика температуры.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры двигателя, содержащее коммутатор блок управления, аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен с информационными входами первого, второго-и третьего регистров, входы синхронизации которых соединены с первым выходом блока управления, второй и третий выходы которого соединены с управляющим входом коммутатора и входом синхронизации аналого-цифрового преобразователя соответственно, первый, второй и третий информационные входы коммутатора являются соответственно входами значения температуры двигателя, оборотов двигателя и плотности воздушного потока устройст- ва, о тличающееся тем, что,

0

5 0 5 0

с целью повышения точности измерения, в него введены формирователь производной сигнала температуры, четвертый регистр, сумматор и вычислитель поправки, причем выход коммутатора соединен с информационным входом аналого- цифрового преобразователя, первый выход блока управления соединен с входом синхронизации четвертого регистра, выход которого соединен с первым . информационным входом,сумматора, второй информационный вход которого соединен с выходом значения вычислителя поправки, первый, второй и третий информационные входы вычислителя поправки соединены с выходами первого, второго и третьего регистров, причем- четвертый и пятый выходы блока управления соединение входами синхронизации сумматора и вычислителя поправки соответственно, выход cyMMafopa яв- . ляется информационным выходом устройства, выход аналого-цифрового пр еоб- разователя соединен с информационным входом четвертого регистра, вход значения температуры двигателя устройства соединен через формирователь производной сигнала температуры с четвертым информационным входом коммутато- ;ра.

Изобретение относится к автоматике. Цель изобретения - повышение точности измерения-обеспечивается путем введения в сигнал температуры, определяемой в цифровом виде регистром 12, поправки, вычисляемой по показаниям формирователя 4 производной сигнала температуры и датчиков 2 и 3 оборотов и плотности. Вычисление в цифровой форме поправки ΔТ = ART¹ производит вычислитель 17 поправки, сигналы на который поступают с АЦП 6 через регистры 13-15, а полный сигнал о температуре выдает сумматор 16. Устройство также содержит датчик 1 температуры, коммутатор 5, генератор 8, счетчик 9, кольцевой счетчик 10, узел 11 сопряжения, регистр 12, функциональный преобразователь 18, умножитель 19, индикатор 20, блок 7 управления. 1 ил.