Устройство для измерения температуры Советский патент 1978 года по МПК G01K7/02 G01K7/16 

го-цнфрового преобразователя 2 в единичный код N, Kf(Q), где О - измеряемая температура; /С -коэффициент преобразования блока 2. Селектор 9 закрыт для прохождения импульсов геиератора 10 сигналом с выхода блока управления. Для большинства широко применяемых в термометрии ПИП (платиновые термометры сопротивления, термоэлектрические термометры, некоторые частотные датчики) функция преобразования f (6) -описывается нелинейной зависимостью вида f(@)ao + a,Q + a,Q, где ао, ui, uz - постоянные коэффициенты. Если начальная уставка в реверсивном счетчике NO : Кйо, то число, записанное в нем, в конце первого такта преобразования будет N,-K(a,e+a,Q).(1) Во втором такте преобразования, который начинается непосредственно после окончания первого, селектор 9 пропускает импульсы генератора на входы счетчиков 5, 8 и собирательной схемы. Если частота генератора 10-,fo, то за время пр второго такта нреобразования на суммирующий вход реверсивного счетчика пройдет (fy« + fo)rf число импульсов, где /уц ° выходная частота двоичного умножителя частоты; я-количество общих разрядов счетчиков 5 и 8; - число, записанное в счетчике 5. Если начальная уставка счетчика 5 - число Nf,, то в каждый данный момент времени t второго такта N, N, + f,t f /o(s + /oO ГУМ - - В этом случае ЧР Г Г/о(5+/оО , f 1 -- 2 -t- Ng f , . u -П - yi 2«+i Если положить Л - число, записанное в счетчике 8, к концу второго такта преобразователя, то получим 7V -S-+AT,1 - Конец второго такта задается реверсивным счетчиком в момент его перехода через нуль, т. е. в момент выполнения равенства N, N,, При этом из выражений (1) и (2) получаемKa,Q + Ka,Q + Откуда видно, что при соблюдении равенств., ; будет выполняться соотношение N «9, где а - коэффициент пропорциональности. То есть в счетчике 8 мы получим код, равный числовому эквиваленту температуры. При этом погрешность линеаризации не превышает единицы дискретности измерения. Таким образом, введение в схему двоичного умножителя частоты позволяет строить универсальные цифровые термометры, работающие с различными типами датчиков температуры, термопарами и термометрами сопротивления. Кроме того, к генератору импульсов не предъявляются высокие требования к стабильности и точности, что позволяет снизить погрешность измерения. Формула изобретения 1. Устройство для измерения температуры, содержащее первичный измерительный нреобразователь, подключенный ко входу аналого-цифрового преобразователя, управляющий вход которого соединен с выходом блока управления, а выход подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика, и селектор, ко входам которого подключены выход блока управления и выход генератора импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него дополнительно введен двоичный умножитель частоты, два входа которого подключены к выходу селектора, а выход подсоединен к суммирующему входу реверсивного счетчика, выход нуля которого соединен с третьим входом селектором. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, двоичный умножитель частоты содержит два счетчика, блок схем совпадения и собирательную схему, выход которой является выходом умножителя, а ее входы подсоединены к выходам блока схем совпадения и ко входам счетчиков, образующих вход умножителя, причем информационные выходы счетчиков подключены ко входам блока схем совпадения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство № 236061, кл. G 01К 7/16, 1967. СССР 2. Ермолов Р. С. Цифровые частотомеры. М., «Машиностроение, 1973, с. 138-140, рис. 5-12.