Устройство для измерения температуры Советский патент 1977 года по МПК G01K7/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

1

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано при создании аналоговых и цифровых измерителей температуры, содержащих параметрические первичные измерительные дреобразователи.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее термометр сопротивления, источник тока, четырехпроводную схему подключения термометра сопротивления 1.

Однако наличие в этом устройстве, четырехпроводной схемы .подключения усложняет схему межблочных соединений, а также существенно увеличивает расход меди на четвертый провод.

Известные устройства для измерения температуры, содержащие термометр сойротивления, источник тока и трехпроводную схему подключения 2, имеют недостаточную точность измерения из-за изменения сопротивления проводов в процессе работы. Погрешность от изменения сопротивления проводов связи тем больще, чем меньще значение сопротивления термометра.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения температуры, содержащее термометр сопротивления, трехнроводную схему подключения, два источника тока, общие щины которых соединены между собой, и входное устройство вторичного нрибора 3.

Однако это устройство обладает погрешностью преобразования сопротивления термометра в напряжение, обусловленной нестабильностью источника тока, а также низкой помехоустойчивостью при наличии помех общего вида в цепи термометра сопротивления. В случае непосредственного контакта чувствительного элемента термометра с арматурой на его зажимах возникают значительные напряжения помехи общего вида, которые приводят к неработоспособности известной схемы, так как прикладываются к входу либо выходу операционного усилителя.

Для повышения точности измерения в предлагаемом устройстве два других вывода источников тока соединены с входным устройством вторичного прибора и подключены посредством двух проводов к термометру сопротивления, который третьим проводом соединен с общей шиной источников тока.

Предложенное устройство поясняется чертежом, где 1 - термометр сопротивления; 2, 3 и 4 - соединительиые провода; 5 и 6 - источники тока, 7 - входное устройство вторичного прибора.

Устройство работает следующим образом. На входное устройство вторичного прибора, общая шина которого не связана ,с общей шиной источников тока, подается напряжение (Я), пропорциональное сопротивлению чувствительного элемента термометра (Кт), определяемое по формуле:

.и .

где / - ток источника тока 6.

Таким образом, в предлагаемом устройстве практически устранено влияние сопротивлений соединительных проводов и их изменений при колебаниях температуры окружающей среды. Поскольку изменение тока источника тока 5 не влияет непосредственно на погрешность преобразования сопротивления чувствительного элемента термометра 1 в напряжение, а вызовет лишь погрешность от погрешности, обусловленную наличием сопротивлений соединительных проводов, то к стабильности источника тока 5 предъявляются менее жесткие требования.

Предложенное устройство позволяет существенно повысить ослабление помех общего вида

и уменьшить мощность, потребляемую источниками тока.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее термометр сопротивления, трехпроводную схему подключения, два источника тока, одни выводы которых соединены между собой общей шиной, и входное устройство вторичного прибора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, два других вывода источников тока соединены с входным устройством вторичного прибора и подключены к термометру сопротивления, который третьим проводом соединен с общей шиной источников тока.

Источники информации, принятые .во внимание лри экспертизе

3.Патент США № 3805616, кл. G ОЩ 7/16, опублик. 1970.