Устройство для измерения температуры Советский патент 1980 года по МПК G01K7/02 

торы 7 н 8, термопреобразователь Я нульиндикатор W ддя определения момента равновесия схемы, источник lil постоянного тока, регулятор 12 числа витков, постоянный резистор 13. Движки переменных резисторов 7 и 5 .мехалически связаны с регулятором 12 числа витков (связь показана пунктиром).

Устройство для измерения температуры работает следующим образом.

Термопреобразователь, например термоэлектрический термометр, помещают в среду, температуру .которой измеряют. От источника ( тока через обмотку 3 пропускают постоянный ток. При этом регулируемый источник 6 тока, управляемый детектором баланса ампер-витков, устанавливает велич1ину тока в обмотке 4 такой, чтобы поддерживалось равновесие магнитного компаратора тока при любом изменении его первичных ампер-витков. Падеиие напряжения на части переменного резистора S с помощью нуль-индикатора сравнивают с термо-ЭДС термоэлектрического термометра. Результат измерения считывают по лим-бам регулируемой обмотки 3.

Зависимость термо-ЭДС медь-константановых ТП от температуры в интервале С описывается уравнением:

е at +

где е - термо-ЭДС термопрео-бразователя при температуре рабочего спая, С;

а, Ь, с - коистанты, причем с - отрицательная величина.

Термо-ЭДС е в устройстве измеряется потенциометрическим методом.

Величина компенсирующего напряжения t/K определяется выражением:

Ei / (R+Ri K,

W, , + R,

е Rs, Rj, Ri3 - сопротивления соответственно резисторов 8, 7 и

Rr - сопротивление части резистора 7 между движком резистора и точкой соединения с резистором; Rs - -сопротивление части резистора 8, с которой снимается компенсирующее напряжение UK.

Wi - количество витков регулируемой обмотки; W2 - количество витков вторичной обмотки; /1 - ток источника постоянного тока 111.

Число витков Wi, значения сопротивлей RT, RS определяются измеряемой температурой 1И 1могут быть представлены соответственно в виде:

Wi A-Bt

Rr Ct Dt,

где A, B, C, D - положительные константы. При этом

10t/K k AR,,-t + (AC-BR,,,

где

D/,

Й - const.

W-,(,z)

При выполнении условий:

- Л - a, k(AC- 5/ 13) b,

kCB с

получаем прямой отсчет измеряемой температуры.

(Введение в устройство ддя измерения температуры дополнительного параллельного резистора позволяет расширить диапазон измеряемых температур, повысить точность измерения температуры.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры, содерл ащее термопреобразователь, магнитный компа)ратор тока, включающий магнитный сердечник, обмотку с регулируемым числом витков, соединенную с источником

постоянного тока, обмотку с постоянным числом витков, один вьшод которой соединен с регулируемым источвиком тока, управляемым детектором -баланса ампер-витков, а другой вывод соединен с последователько включенными постоянным и переменным резисторами, движок последнего механически связал с регулятором числа витков, нуль-индикатор, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с цельюрасщирения диапазона измеряемых температур и повыщения точности измерений, в него введен дополнительный переменный резистор, включенный параллельно с последовательно соединениыми постоянным и переменным резисторами, движок последнего соединен с выводом регулируемого источника тока, а движок дополнительного переменного резистора соединен через термопреобразователь и иуль-индикатор с выводом обмотки с постоянным числом витков и (Механически связан с регулятором числа витков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Л 257i6451/18 10, Ю.(2.78.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2638808/18-10, 30.i05.78 (прототип) .