Устройство для измерения температуры Советский патент 1980 года по МПК G01K7/21 

1

Изобретение относится к измерителям температуры, а именно к устройствам для измерения температуры с коррекцией нелинейности термопреобразователя.

Известно устройство для измерения температуры 1, в котором линеаризация характеристики термопреобразователя происходит путем включения его в специальную мостовую схему.

Известно устройство для измере ния температуры, содержащее термопреобразователь, включенный в измерительную схему, состоящую из блока сравнения, генератора линейной развертки, сумматора, квадратичного преобразователя 2, в котором линеаризация характеристики термопреобразователя происходит путем сложения сигналов от термопреобразователя и квадратичного преобразователя.

Недостатки устройства - сложность схемь, низкая точность измерения температуры.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для измерения температуры, содержащее термопреобразователь, мостовую измерительную схему и усилитель 3. В

этом устройстве для линеаризации характеристики термопреобразователя выход усилителя соединен с мостовой измерительной схемой.

Недостаток устройства - низкая точность измерения температуры.

Цель изобретения - повышение точности измерения температуры.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены коммутатор, блок опорных напряжений, блок выбора предела измерений и дополнительные мостовые измерительные схемы, соединенные через коммутатор с термопреобразователем и входом усилителя, выполненного суммирующим, 5 другой вход которого соединен с выходом блока опорных напряжений, а выход - с блоком выбора предела измерений, соединенным с коммутатором и блоком опорного напряжения.

На чертеже привед ка структурная электрическая схема устройства.

Устройство содержит термопреобразователь 1, коммутатор 2, усилитель 3, мостовые измерительные схемы 4-6, блок выбора предела измерений 7, блок опорного напряжения 8. Устройство работает следующим образом. Весь диапазон измеряемых температур разбит на поддиапазоны по количеству мостовых измерительных схем. Элементы мостовых схем рассчитывают таким образом, чтобы в данном температурном поддиапазоне обеспечить минимальную погрешность измерения. Блок выбора предела измерений 7 управляет работой коммутатора 2 и блоком опорного напряжения 8. Чтобы получить одинаковые чувствительности, мостовые схемы питают определенным напряжением. В зависимости от измеряемой температуры термообразователь 1 по сигналу с блока выбора предела измерений включается коммутатором 2 в мостовую схему, рассчитанную на данный температурный диапазон. Выходное напряжение выбранной мостовой схемы через коммутатор 2 подается на усилитель 3. Для совмещения крайних точек соседних поддиапазонов на второй вход усилителя с блока опорных напряжений 8 подается соответствующее напряжение. Результирующее напряжение с усилителя подается на блок выбора предела измерений 7 и на регистрирующий прибор (на чертеже не показан). Погрешность остаточной нелинейности тем меньще, чем на большее число поддиапазонов разбит диапазон измеряемых температур. Устройство с тремя мостовыми измерительными схемами обеспечивает уменьшение погрешности измерения в 10-ЙО раз. Введение в устройство для измерения температуры новых элементов - коммутатора, мостовых схем, блока выбора предела измерений, блока опорных напряжений позволяет повысить точность измерения температуры, что дает возможное расширить сферу применения устройства. Формула изобретения Устройство для измерения температуры, содержащее термопреобразователь, мостовую измерительную схему и усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения температуры, в него введены коммутатор, блок опорных напряжений, блок выбора предела измерений и дополнительные мостовые измерительные схемы, соединенные через коммутатор с термопреобразователем и входом усилителя, выполненного суммирующим, другой вход которого соединен с выходом блока опорных напряжений, а выход - с блоком выбора предела измерений, соединенным с коммутатором и блоком опорного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 345702, кл. G 01 К 7/24, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 488092, кл. G 01 К 7/02, 1973. 3.Авторское свидетельство СССР № 428230, K/I. G 01 К 7/00, 1972 (прототип).