Устройство для измерения разности температур Советский патент 1982 года по МПК G01K7/02 

1

Изобретение относится к температурным измерениям и предназначено для измерения разности температур.

Известно устройство для измерения разности температур, содержащее термопреобразователь сопротивления, включенный в мостовую схему П.

Однако необходимость электрической изоляции чувствительных элементов от среды, разность температур в которой измеряется, увеличивает погрешность измерения разности температур.

Известно устройство для измерения разности температур двумя термоэлектрическими преобразователями, в котором каждый термоэлектрический преобразователь поочередно подключается н измерительной схеме посредством электромеханических ключей 2,

Однако это устройство имеет систематическую погрешность измерения, обусловленную нгшряжением помехи ключей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения разности температур, содержащее два термоэлектрических преобразователе, рабочие спаи которых электрически соединены между собой, основной дифференци.альный усилитель, выход которого соединен с регистратснром. В этом уст,Q ройстве термоэлектрические npeo6pjiзователи поочередно подключаются к соответствующему. запоминаюи4ему конденсатору с помощью ключей, конденсаторы, в свою очередь, включены

,5 встречно друг другу и подключены на вход дифференциального усилителя 3.

Недостатками известного устройства являются низкая точность измерения из-за разряда конденсаторов в процессе работы устройства, а также невозможность измерения с высокой точностью разности температур быстроменяюи(ихся процессов. . 39 Цель изобретения - повышение точности измерения. Поставленна цель достигается тем что в устройство введены два дополнительных дифференциальных усилите ля, причем положительные электроды обоих термоэлектрических преобразова телей соединены с входами одного дополнительного дифференциального усилителя, а отрицательные электроды - с входами другого дополнительного дифференциального усилителя, выходы которых соединены с входами основного дифференциального усилителя. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. Устройство для измерения разности температур содержит термоэлектрические преобразователи 1 и 2, дополнительные дифференциальные усилители S и k, основной дифференциальный, усили тель 5 выход которого соединен с ре гистратором 6. Устройство работает следующим образом. Так как рабочие спаи термоэлектри ческих преобразователей электрически соединены между собой через электропроводящий объект измерения 7, на вход усилителя действует термо-ЭД возникающая в цепи: положительный электрод преобразователя 1 - объект измерения - положительный электрод преобразователя 2, а на вход усилите ля А действует термо-ЭДС, возникающа в цепи: отрицательный .электрод преобразователя 1 - объект измерения отрицательный электрод преобразователя 2. На выходах усилителей 3 и 4 возникают сигналы ) ). где B(t), 2.t.(j),. (t(j), tf(tfj) термо-ЭДС, возникающие в цепях, образованных электропроводящим объекто с положительным и отрицательным элек тродйми преобразователя 1, с положи1тельным и отрицательным электродами преобразователя 2. С выходов усилителей 3 и t, которые имеют одинаковые коэффициенты передачи, сигналы гюступают на входы усилителя 5. При этом на его выходе возникает сигнал, пропорциональный разности измеряемых температур U5 e lij-e(4)-e,t(t)f(2,i{t) )(4 V40Введение в устройство новых элементов - дополнительных дифференциальных усилителей - позволяет повысить точность измерения разности температур, обеспечить ее непрерывную регистрацию, что позволяет расширить сферу применения уйтройства в народном хозяйстве. Формула изобретения Устройство для измерения разности температур, содержащее два термоэлектрических преобразователя, рабочие спаи которых электрически соединены между собой, основной дифференциальный усилитель, выход которого соединен с регистратором, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены два дополнительных дифференциальных усилителя, причем положительные электроды обоих термоэлектрических преобразователей соединены с входами одного дополнительного дифференциального усилителя, а отрицательные электроды - с входами другого дополнительного дифференциального усилителя, выходы которых соединены с входами основного дифференциального усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 708t7, кл. G 01 К 7/20, 1977. 2. Авторское свидетельствсг СССР № 50868, кл. G 01 К 7/02, 1972 (прототип).