Цифровой измеритель температуры Советский патент 1983 года по МПК G01K7/02 

(S) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕМПеРАТУРЫ

- 1. /: : Изобретение ОТНОСИТСЯ к измере- нию температуры и может найти приме немие при точных измерениях температуры с представлением результатов в цифровой форме. Известны устройства для измере- ния температуры, построенные по щям ципу времяимпульсного преобразования с аналоговой коррекцией нелинейности термодатчика 1. Недостатком этих устройств является узкий круг осуществляемых функциойальных преобразований.и, следовательно,, низкая томность измерения , а также сравнительная сложность построения и настройки аналоговых уст ройств коррекции нелинейности термодатчиков. Известно также уст|юйство, содержаи|ее соединенные последовательно термодатчик, преобразователь сигнала термодатчика во временной интервал и ключ, соединяющий через, управляемый делитель частоты генератор счетных импульсов с двоично-десятичным счетчиком, при этом управляющий вход управляемого делителя частоты соединен посредством дешифратора с выходом двоично-десятичного счетчикаС23. Недостатком известж го устройства является низкая точность, обусловленная сложностью реализации вы- сокоточного управляемого делителя частоты. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату ; к предлагаемому является устройство для измерения температуры, содержащее соединенные последовательно термодатчик, пресбразователь сигнала. Термодатчика во временной интервал . и ключ, второй Ьход которого соединен с выходом генератора счетных импулЬсов, а один из выходов - с управляющим входом двоично-десятичного счетчика, инфог мацирнные входы которого соединены.с информационными выходами постоянного запоминающего устройства, адресные входы-которо го связаны с информационными выходами двоичного счетчика, блок цифровой индикации, вход которого подключен к выходу двоичногдесятичного счетчика 13. Недостаток этого устройства заключается в низкой точности на началь ном участке диапазона измерения. Цель изобретения - повышение точности на начальном участке диапазона измерения. Указанная цель достигается тем, что в цифровой измеритель температуры введены два делителя частоты, двухвходовой мультиплексор и логический элемент ИЛИ, при этом входы Д лителей частоты соединены с другими выходами ключа, а их выходы связаны с входами мультиплексора, выход которого соединен с входом двоичного счетчика, причем управляющий вход мультиплексора через логический элемент ИЛИ связан с информационным выходом двоично-десятичного счетчика. На чертеже представлена блок-схема цифрового измерителя температуры Устройство содержит соединенные последовательно термодатчик 1, преобразователь 2 выходного сигнала термодатчика во временной интервал, ключ 3, coeйV няющий генератор 1 счет ных импульсов с двоично-десятичным счетчиком ь и двумя делителями часто ты 6 и 7 включенными, по двум входам двухвходового мультиплексора 8, ход которого соединен с входом двоич ного счетчика Э, информационные выходы которого соединены с адресными входами постоянного запоминающего устройства 10, информационные выходы которого связаны с информационными входами двоично-десятичного счетчика 5I выходы которого посредством ло гического элемента ИЛИ 11 соединены с управляющим входом двухвходового мультиплексора 8, а также блок 12 цифровой индикации.

Устройство работает следующим образом.

Выходной сигнал термодатчика преобразуется в интервал времени, управляющий работой ключа 3 пропускающего импульсы от генератора счетных импульсов на двоично-десятичный счетчик 5, Во время первого измерения код, установившийся на информационном выходе счетчика 5. соответстФормула изобретения

Цифровой измеритель температуры, содержащий соединенные последовательно термодатчик, преобразователь сигнала термодатчика во временной интервал и ключ, второй вход которого соединен с выходом генератора счетных импульсов, а один из выходов с управляющим входом двоично-деся вует напряжению на выходе термодатчика 1, В зависимости от того, какой код установлен на выходе счетчика 5i посредством элемента ИЛИ 11 и мультиплексора 8 к входу двоичного счетчика 9 подключается выход одного из делителей частоты. Если код на выходе счетчика 5 соответствует первому участку измерения, то включается делитель 6 в противном случае включается делитель 7. Коэффициент делителя 6 меньше, чем коэффициент делителя 7 поэтому шаг измерения адреса постоянного запоминающего устройства 10, а следовательно, и шаг коррекции на первом участке меньший, чем на втором. Каждое значение кода на информационном выходе счетчика 9 соответствует определенной точке диапазона измерения, причем на первом участке эти точки расположещ 1 более часто. Каждой точке соответствует одна ячейка памяти в постоянном запоминающем устройстве 10, Число, записанное в ячейке памяти, равняется разностей значений функции преобразования линейного аналого-цифрового преобразввателя и действительной измеряемой температуре в данной точке , Это число после каждого измерения записывается в двоично-десятичный счетчик 5 который начинает счет с установленного числа. Таким образом, производится вычисление каждого отдельного измерения, при-г чем корректирующее число записано в ячейке памяти, а информация об адресе ячейки определяется во время каждого предыдущего измерения, В предлагаемом устройстве вследствие введения дополнительных элементов удается изменять длину участков апроксимации в зависимости от нелинейности термодатчика на данном участке, что в конечном итоге позволяет повысить точность измерения.

тичного счетчика, информационные входы которого соединены с информационными выходами постоянного запоминающего устройства, адресные входы которого соединены с информационными выходами двоичного счетчика, блок цифровой индикации, вход которого подключен к выходу .двоично-, десятичного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повы,шения точности на начальном участке диапазона измерения, в него введены два делителя частоты, двуЯвходовой мультиплексор и логический элемент ИЛИ, при этом входы делителей часто-; ы соединены с другими выходами ключа, а их выходы соединены с входами мультиплексора, выход которого сое-в

динен с входом двоичного счетчика, причем управляющий вход мультиплексора через логический элемент Ц/1И соединен с информационным выходом двоично-десятичного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

функции преобразования измерительных устройств. Приборы и системы управления, 1978, Н 8, с. 22-2f.

кл. G 01 К 7/02, 12.05.80 (прототип)..