Устройство для измерения температуры

б . -окееее

О П И С А Й Иг Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СОюз Ссестских

Социалистических

Росами .лии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.09.73 (21) 1959719/10 (51) Л!. Кл."- 6 01К 7/16 с присоединением заявки ¹

Государстееииый комитет

Совета Мииистров СССР оо делам изсоретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 14.02.77 (53) УДК 536.531(088.8) (72) Автор изобретения

И. А. Степанюк (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ вЂ” fvo fon а с учетом этого влияния

Изобретение относится к области приборостроения, а более конкретно, к устройствам для измерения температуры с преобразованием ее в частоту.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее управляемый генератор частоты, в частотозадающую цепь которого включен термочувствительный элемент, и электронный частотомер, служащий для регистрации выходной частоты генератора (1).

Недостатком устройства является снижение точности измерения из-за влияния на схему генератора изменения температуры окружающей среды и напряжения питания.

Известно также устройство для температуры, содержащее два идентичных генератора частоты, в частотозадающую цепь одного пз которых включен термочувствительный, а второго — термонезависимый элементы, причем выходы обоих генераторов подключены к входам узла регистрации. Узел регистрации выполнен в виде блока формирования и измерения разностной частоты (2).

Недостатком устройства является то, что несмотря на дифференциальное включение двух идентичных генераторов в нем не происходит полной компенсации влияния изменения температуры окружающей среды и напряжения питания а точность измерения. Объясняется это следующим образом. Так как регистрацпя результата измерения осуществляется по разностной частоте, то измеряемая величина без учета влияния изменения температуры окружающей среды и напряжения пита5 нпя равна

>, = (t,:+Kf ) — (f..+Kf..) =

= (f,. — f..) (1 + К), где f,- — частота управляемого генератора, в задающую цепь которого включен термочувст15 вительный элемент;

/„ — частота опорного генератора, в задающую цепь которого включен термопезавпспмый элемент;

М оп Мкп

К = = — относительное изменение

Уоп fyn частот обоих идентичных генераторов, вызванное изменением температуры окружающей среды и напряжения питания.

Таким образом для устройства (11 прп пз25: icllcIIIIII тсм1!ератуpl Окружа10Шсй среды II напряжения питания имеет место дополнительная IIol.pelпностьп равная Л=Л вЂ” У1 — — 1+К.

Для снижения влияния изменения температуры окружающей среды и напряжения пита30 ния на точность измерения в предлагаемом

542918

N =L — ", fo»

Зо

35 устройстве узел регистрации выполнен в виде блока измерения отношения частот.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.

Устройство состоит из управляемого и опорного генераторов 1 и 2. В частотозадающую цепь 3 управляемого генератора 1 включен терморезистор 4, а в частотозадающую цепь 5 опорного генератора 2 включено термонезависимое сопротивление 6. Выходные сигналы от генераторов 1 и 2 поданы на блок 7 измерения отношения частот, в качестве которого может быть использован электронносчетный частотомер, причем частота управляемого генератора 1 подана на вход измеряемой частоты, а частота опорного генератора на вход делителей шкалы времени частотомера.

Устройство работает следующим образом.

При изменении температуры термочувствительного элемента 6 изменяется частота управляемого генератора 1, а частота опорного генератора остается неизменной, при этом изменяется отношение частот этих генераторов, которое измеряется блоком 7 измерения отношения частот.

При изменении температуры окружающей среды и напряжения питания происходит одновременное и равное по величине относительное изменение частот управляемого и опорного генераторов 1 и 2, что достигается за счет идентичности схем и одинаковости конструктивного оформления обоих генераторов, так как в этом случае измеряемой величиной является отношение частот, то без учета влияния изменения температуры окружающей среды и напряжения питания

15 а с учетом этого влияния у у fy» + Ю и у fyrr

1 >

fo» + Юоп .> оп где L — постоянная величина, равная, например, коэффициенту деления делителей шкалы времени блока 7.

Таким образом, при обеспечении достаточной идентичности обоих генераторов происходит практически полная компенсация влияния изменения температуры окружающей среды и напряжения питания на точность измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее два идентичных генератора частоты, в частотозадающую цепь одного из которых включен термочувствительный, а второго — термонезависимый элементы, причем выходы обоих генераторов подключены к входам узла регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения влияния изменения температуры окружающей среды и напряжения питания на точность измерения, узел регистрации выполнен в виде блока измерения отношения частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство K 235355, М.

Кл. G 01К 7/16, 1967.

2. Ю. Т. Кнопов «Выбор параметров дифференциальных частотных преобразователей», «Приборы и системы управления», № 5, 1967, с. 5 — 7 (прототип) .

542918

Составите.пь H. Никитин

Техред Е. Петрова

1(орректор 3. Тарасова

Редактор С. Хейфиц

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 47/13 Изд. № 126 Тираж 829 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5