Термометр

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Соцналмстнчесюа

Республик (11)615367

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлеио29.04.76 (21)2358558/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15 07 785юллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 05,06,78 (51) М. Кл.

G 01 К 7/16

Гвсудерственнмй квинтет

Саввтв Мнннстрвв СССР вв делам нзебретеннй н еткрмтнй (53) УДК 536.53 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Карасев и Л. А. Меренер (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (54,) ТЕРМОМЕТР

Изобретение относится к области термометрии, например дистанционного измерения температуры в скважинах.

Известен термометр, содержащий термочувствительный резистор, двухпровод- 5 ную линию связи, преобразователь напряжения, генератор импульсов и счетчик (1

Однако известный термометр имеет недостаток, заключающийся в том, что 10 сопротивление линии связи входит в результат измерения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является термометр, содержащий термочувсвительный и образ-: .цовый резисторы, одножяльный бронированный кабель, блок управления, генератор опорной частоты, счетчик с цифровым табло, преобразователь напряжения в длн- 20 тельность импульса, выход которого соединен с управляющим входом вентиля, второй вход которого подключен к выходу генератора опорной частоты, .a его выход соединен с входом счетчика t2j.

Однако для определения температуры этим термометром необходимо проведение ряда промежуточных вычислений по специальным формулам, что усложняет процесс измерения и снижает его достоверность.

Целью изобретения является упрощение процесса измерения для чего в предлагаемый термометр дополнительно введены генератор импульсов тока, интегратор и два диода, при этом анод первого диода и катод второго диода соединены с центральной жилой кабеля, которая подключена также к выходу генератора им- пульсов тока, входу блока управления и к входу интегратора, соединенного своим выходом с входом преобразователя напряжения, а катод первого диода. через тер- мочувствйтельный резистор и анод второго диода через образцовый резистор подключены к броне кабеля, с которой соединены все блоки термометра, причем. один выход блока управления соединен с входами генератора импульсов тока и ин61536

25 ск,крд= тегратора, а другой его выход подклю-, чвн ко второму входу счетчика и второму входу преобразователи напряжения.

На фиг. 1 показан описываемый тер мометр, где 1 -.генератор импульсов тока, 2 - одножильный бронированный S кабель, 3 - первый диод, 4 — второй ди-, од, 5 .- термочувствительный резистор, 6 - образцовый резистор, 7 - интегратор, 8 - блок управления, 9 - преобразователь напряжения, 10 - вентиль, 11.генератор опорной частоты, 12 - счетчикр .13 цифровое таблое

На фиг. 2 приведены временные диаграммы напряжения и токов, поясняющие работу термометра.

Термометр работает следуюшим обра-,зом., В момент времени Ф:, баок управле-. ния 8 вырабатывает импульс управления. (фиг. 2, а), который.,фронтом устанавлива20 ет на нуль интегратор, а срезом в момент ф . запускает генератор тока 1, который формирует прямоугольный двухполяриый импульс тока (фиг. 2, б) амплитудой .ф и длительностью 2 Г . Положительный импульс тока длительностью C проходит через кабель 2, диод 3 и резистивный термоэлемент 5, при этом на входе интегратора, 7 образуется . прямоугольный импульс напряжения 0 :(фиг. 2, в).

30 к+ .@ где: Я, - сопротивление кабеля; .

- прямое сопротивление диода; SS -р В - пр т "ен" р"ист" ного термоэлемента при температуре 43

Отрицательный импульс тока длитель костью Х проходит через кабель 2, диод

4 и образцовый резистор 6, образую при 4о этом на входе интегратора 7 прямоугольный импульс напряжения02 . 2 (к о где Я - сопротивление образцового ре- 45 о эистора, равное к при 0 С. В момент окончания отрйнательного импульса тока блок управления 8 вырабатывает импульс управления (фиг. 2, д), который фронтом устанавливает на нуль счетчик so

12, а срезом в момент 4 запускает преобразователь 9 напряжения в длительность, :Преобразователь 9 формирует . импульс (фиг. 2, г),открывающий вентиль 10. ss

Длительность этого импульса Т:

KTUS

РПР К . аю11и a_#_aaл6 игл ьЛФ,пт„

QJ» напряжение на выходе интегратора (фиг. 2).

За время Т с генератора опорной частоты 11 через открытый вентиль 10 на вход счетчика 12 поступает М импульсов: ,й.T-Õ- К„ЮО, Ф г где 1 — частота генератора 1 1.

Так как сопротивление резистивного термоэлемента 5 зависит от температуры 4 Йа=ЯЮ (А+А Е) где 4L - температурный коэффициент сопротивления термоэлемента 5, а напряжение 0 на выходе интегратора в момент

Ф и

4g. Ц+Ф tr+2

u ° к I u Äat-н, и„м+ u,at=

® )t K2I(Rx+Q о)

=, -в )- к ж, где К - масштабный ко.эффициент. интег2 ратора; (/ „«напряжение на входе интегратора, то при выборе: число на цифровом табло 13 счетчика 12: к.ак„к ? е в будет соответствовать значению измеряемой температуры.

Такач образом, в предложенном термометре автоматически устраняется влияние сопротивления кабеля на результат измерения, так как из напряжения на выходе интегратора исключается часть напряже ния, пропорциональная сопротивлению кабеля, при этом значение.измеряемой температуры считывается непосредственно с цифрового табло 13 без промежуточных вычислений.

Формула изобретения

Термометр, содержащий термочувствительный бронированный кабель, блок управления, генератор опорной частоты, счет-. чик с цифровым табло, преобразователь напряжения в длительность импульсов, выход которого соединен с управляющим входом вентиля, второй вход которого подключен к выходу генератора опорной частоты, а его выход соединен с входом счетчика, от л и ч а ю щ н и с я тем, чтс

615367 ратор иМпульсов тока, интегратор и два диода, при етом анод первого диода и катод второго диода соединены с централь ной жилой кабеля, подключенной к выходу генератора импульсов тока, входу блока управления и к входу интегратора, соединенного своим выходом с входом пре-. образователя напряжения, а катод первого диода через термочувствительный резистор и анод второго диода через образцовый резистор подключен к броне кабеля, с которой соединены все блоки термометра, причем один, выход блока yapatMteatttt соединен с входами генератора импульсов тока и интегратора, а другой его выход подключен ко второму входу счетчика и второму входу преобразователя напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: . 1. Авторское свидетельство СССР № 236061, кл. Q 01 К 7/20, 1967. !

2. Авторское свидетельство CCCP

¹ 327456> at. G 05 Р 23/24, 1970.

БНИИПИ Заказ 3883/32

Тираж 831 Подписное