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DE3886368T2 - Luftströmungsmessgerät vom Hitzdrahttyp. - Google Patents

Luftströmungsmessgerät vom Hitzdrahttyp.

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Publication number
DE3886368T2
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Authority
DE
Germany
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air flow
heat
resistor
generating
temperature
Prior art date
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DE3886368T
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DE3886368D1 (de
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Masuo Akamatsu
Hiroatsu Tokuda
Izumi Watanabe
Hiroshi Yoneda
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Hitachi Ltd
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of DE3886368T2 publication Critical patent/DE3886368T2/de
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/696Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
    • G01F1/698Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters

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  • Fluid Mechanics (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Luftströmungsmeßgerät vom Hitzdrahttyp, zur Messung einer Luftströmungsgeschwindigkeit durch die Verwendung der Kühlwirkung eines Luftstroms an einem wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand, der sich in einem Luftströmungskanal befindet und die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Luftströmungsmeßgerät vom Hitzdrahttyp mit einem wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand, der aus einem wärmeerzeugenden Teil und einem nichtwärmeerzeugenden Teil, der den wärmeerzeugenden Teil trägt, gebildet ist, wobei es sich bei dem wärmeerzeugenden Teil um temperaturabhängige Wickelwiderstände oder um Dünnfilm- bzw. Dickfilmwiderstände handeln kann. Das erfindungsgemäße Luftströmungsmeßgerät vom Hitzdrahttyp ist zweckmäßig bei der Messung der Ansaugluftstromgeschwindigkeit einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs anwendbar.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Der wärmeerzeugende, temperaturabhängige Widerstand, der aus einem wärmeerzeugenden und einem nicht-wärmeerzeugenden Teil, der den wärmeerzeugenden Teil trägt, gebildet ist, wobei es sich bei dem wärmeerzeugenden Teil um temperaturabhängige Wickelwiderstände oder um Dünnfilm- bzw. Dickfilmwiderstände handeln kann, der in dem Luftströmungsmeßgerät vom Hitzdrahttyp verwendet wird, weist zwei Arten der Wärmeträgheit auf, eine primäre Wärmeträgheit, die durch den wärmeerzeugenden Teil definiert ist und die eine primäre Verzögerung der Luftstromgeschwindigkeitssignale bewirkt, wobei die sekundäre Wärmeträgheit durch den nicht-wärmeerzeugenden Teil definiert ist und die ferner eine sekundäre Verzögerung der Luftstromgeschwindigkeitssignale bewirkt, und zwar als Reaktion auf Stromgeschwindigkeitsveränderungen während dem Betrieb des Luftströmungsmeßgeräts vom Hitzdrahttyp.
  • Die Kraftstoffmenge einer Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine wird gemäß festgestellter Luftstromgeschwindigkeitssignale des Luftströmungsmeßgeräts geregelt, so daß die verzögerten oder fehlerhaften Luftstromgeschwindigkeitssignale während den Luftstromgeschwindigkeitsveränderungen eine falsche Kraftstoffregelung für die Kraftfahrzeugbrennkraftmaschine bewirken.
  • Da die sekundäre Verzögerung der festgestellten Luftstromgeschwindigkeitssignale, die durch die Wärmeträgheit des nicht-wärmeerzeugenden Teils des Hitzdrahtwiderstands bewirkt wird, wesentlich ist, wurden bisher viele Versuche unternommen, die Wärmeträgheit des nicht-wärmeerzeugenden Teils zu reduzieren, um die sekundäre Verzögerung der während den Luftstromgeschwindigkeitsveränderungen bewirkten Luftstromgeschwindigkeitssignale zu minimieren, wie dies zum Beispiel in dem U.S. Patent 4.715.224, erteilt am 29. Dezember 1987, offenbart ist. Diese Versuche verursachten jedoch strukturelle Beschränkungen sowie Begrenzungen bei der Herstellung von Hitzdrahtwiderständen mit einem nichtwärmeerzeugenden Teil.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Luftströmungsmeßgerät vom Hitzdrahttyp vorzusehen, welches einen wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand verwendet, der ein nicht-wärmeerzeugendes Tragelement aufweist mit geeignetem Ansprechverhalten bei Luftstromgeschwindigkeitsveränderungen, durch die Kompensation, die Beseitigung oder die Aufhebung des wesentlichen Teils der sekundären Verzögerung in den Ansprechsignalen während Luftstromgeschwindigkeitsveränderungen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird dadurch erfüllt, daß ein Phasenverschiebungskreis einem Rückkopplungskreis hinzugefügt wird, der bezüglich des wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands eine kontinuierliche Temperaturregelung durchführt, wodurch die Übertragungseigenschaft des Rückkopplungskreises so modifiziert wird, daß sie eine festgelegte Phasenverzögerungseigenschaft aufweist, die ausreichend ist, um die sekundäre Verzögerung der Luftstromgeschwindigkeitssignale während den Luftstromgeschwindigkeitsveränderungen, die an dem Ausgangsanschluß des wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand festgestellt werden, zu kompensieren.
  • Ein Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät der vorliegenden Erfindung umfaßt:
  • einen wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand, der aus einem wärmeerzeugenden Bauelement und einem nichtwärmeerzeugenden Bauelement, welches das wärmeerzeugende Bauelement trägt, gebildet ist und wobei sich der Widerstand in einem Luftströmungskanal befindet;
  • einen Leitungsprüfwiderstand, der in Reihe mit dem genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand geschaltet ist; einen Schalttransistor, zur Regelung des Stromflusses zu dem genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand; und
  • einen Rückkopplungskreis für den genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand, um diesen auf einer vorbestimmten Temperatur zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Rückkopplungskreis einen Phasenverschiebungskreis aufweist, der die Übertragungseigenschaft des Rückkopplungskreises so modifiziert, daß eine ausreichende Phasenverzögerung der Rückkopplungssignale bewirkt wird, um eine sekundäre Verzögerung der Ausgangssignale des Luftströmungsmeßgeräts zu kompensieren, die durch die Wärmeträgheit des nicht-wärmeerzeugenden Bauelements des genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands bewirkt worden ist.
  • Da die Übertragungseigenschaft des Rückkopplungskreises mit einer festgelegten Phasenverzögerung versehen ist, in Übereinstimmung mit der sekundären Verzögerung, die durch die sekundäre Wärmeträgheit des wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands verursacht wird, wird die sekundäre Verzögerung kompensiert, wodurch das Ansprechverhalten des erfindungsgemäßen Hitzdraht-Luftströmungsmeßgeräts bei Veränderungen der Luftstromgeschwindigkeit insgesamt verbessert wird.
  • Bei einer anderen Auslegung der vorliegenden Erfindung gilt, da die Phase des Ausgangsrückkopplungssignals gegenüber dem dem Rückkopplungskreis zugeführten Eingangsrückkopplungssignal verzögert ist, daß das Ausgangsrückkopplungssignal eine Unterkühlung des wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands anzeigt, wenn sich die Strömungsgeschwindigkeit nach oben verändert, so daß der Heizstrom erhöht wird und daß das Ausgangsrückkopplungssignal eine Überhitzung des wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands anzeigt, wenn sich die Strömungsgeschwindigkeit nach unten verändert, so daß der Heizstrom reduziert wird. Anders gesagt, zieht die vorliegende Erfindung einen Vorteil aus einer über das Ziel hinausgehenden Erscheinung, um die sekundäre Verzögerung zu verringern, die in den Ansprechsignalen der Luftstromgeschwindigkeit enthalten ist, bewirkt durch die Wärmeträgheit des nicht-wärmeerzeugenden Tragelements des wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1 ein Schaltdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hitzdraht-Luftströmungsmeßgeräts;
  • Fig. 2 ein Signal, das die Luftströmungsgeschwindigkeit bei der schrittweisen Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit gemäß eines herkömmlichen Luftströmungsmeßgeräts vom Hitzdrahttyp darstellt;
  • Fig. 3 ein Signal, das die Luftstromgeschwindigkeit bei der schrittweisen Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit gemäß des in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • Fig. 4 einen Teil eines Schaltdiagramms eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hitzdraht- Luftströmungsmeßgeräts;
  • Fig. 5 ein Schaltdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hitzdraht- Luftströmungsmeßgeräts;
  • Fig. 6 ein Schaltdiagramm eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hitzdraht- Luftströmungsmeßgeräts.
  • Nachstehend wird ein erfindungsgemäßes Hitzdraht- Luftströmungsmeßgerät genau beschrieben, wobei die Ausführungsbeispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
  • In der gesamten Zeichnung bezeichnen die gleichen Ziffern ein äquivalentes bzw. gleiches Element.
  • Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Bezugszeichen 1 stellt einen wärmeerzeugenden, temperaturabhängien Hitzdrahtwiderstand dar, das Bezugszeichen 2 bezeichnet einen temperaturerkennenden, temperaturabhängigen Kaltdrahtwiderstand, die 3 bezeichnet einen Leitungsprüfwiderstand, die 4 bezeichnet einen Verstärker, die 5 und die 6 bezeichnen Operationsverstärker, die 7 bezeichnet einen Schalttransistor zur Regelung des Stromflusses an den wärmeerzeugenden Widerstand 1, die Bezugszeichen 8 bis 15 bezeichnen Widerstände, die 16 bezeichnet einen Phasenschieber, die 17 und die 18 bezeichnen Widerstände, die 19 bezeichnet einen Kondensator, die 27 bezeichnet einen Basiswiderstand, VB bezeichnet eine Leistungsquellenspannung und Vcc bezeichnet eine Bezugsspannung.
  • Bei dem wärmeerzeugenden Widerstand 1 kann es sich zum Beispiel um einen Wickelwiderstand handeln, wobei ein Widerstandsdraht um einen Spulenkörper gewickelt ist oder um einen Dünnfilmwiderstand, wobei ein Dünnfilmwiderstand auf einem Träger gebildet ist. Der Widerstand des wärmeerzeugenden Widerstands 1 verändert sich gemäß der Temperatur des Widerstands. Der wärmeerzeugende Widerstand 1 befindet sich in einem Kanal des Luftstroms, dessen Geschwindigkeit gemessen werden soll.
  • Der temperaturerkennende Widerstand 2 weist allgemein den gleichen Aufbau wie der wärmeerzeugende Widerstand 1 auf und befindet sich in dem Luftstromkanal, um so die Lufttemperatur festzustellen.
  • Der Leitungsprüfwiderstand 3 stellt einen Strom i fest, der die zu messende Luftstromgeschwindigkeit darstellt, der dem wärmeerzeugenden Widerstand 1 als eine Spannung V&sub2; zugeführt wird.
  • Der Verstärker 4 umfaßt einen Operationsverstärker 5 und verstärkt die Spannung V&sub2; und gibt die verstärkte Spannung an einen Operationsverstärker 6 ab. Die Widerstände 8 und 9 kompensieren in Verbindung mit dem temperaturerkennenden Widerstand 2 die Temperatur und die Widerstände 10 und 13 passen die Offsetspannung des Operationsverstärkers 5 an. Die Widerstände 14 und 15 bestimmen gemeinsam eine Gleichstromverstärkung des Verstärkerkreises.
  • Der Operationsverstärker 6 empfängt von dem Verstärker 4 ein Rückkopplungssignal V&sub0;, wodurch der Transistor 7 so geregelt wird, daß die durch den durch den wärmeerzeugenden Widerstand 1 fließenden Strom i erzeugte Spannung V&sub1; gleich dem Regelsignal V&sub0; des Verstärkers 4 ist.
  • Der Verstärker 4, der Operationsverstärker 6 und der Transistor 7, bilden somit ein Rückkopplungssystem in bezug auf den Strom i des wärmeerzeugenden Widerstands 1. Das heißt, der Strom i wird so geregelt, daß der Widerstandswert des wärmeerzeugenden Widerstands 1 auf einem konstanten Wert gehalten wird, anders gesagt, wird der wärmeerzeugende Widerstand 1 so geregelt, daß er auf einer konstanten Temperatur gehalten wird, so daß die Spannung V&sub2; die Luftstromgeschwindigkeit darstellt. Genauer wird der wärmeerzeugende Widerstand 1, der durch den Strom i erwärmt wird, auch durch die Luft gekühlt, die durch den Luftstromkanal strömt, in dem sich der wärmeerzeugende Widerstand 1 befindet. Als Folge daraus stellt die Temperatur des wärmeerzeugenden Widerstands 1 ein Gleichgewicht zwischen der Erwärmungshöhe durch den Strom i und der Kühlhöhe durch den Luftstrom dar. Wenn der Strom i demgemäß so geregelt wird, daß die Temperatur des wärmeerzeugenden Widerstands 1, genauer, daß dessen Widerstandswert zu jedem Zeitpunkt konstant ist, so ändert sich der Strom i in Übereinstimmung mit der Luftstromgeschwindigkeit. Somit wird die Luftstromgeschwindigkeit als eine Funktion des Stroms i festgestellt.
  • Es wird nun angenommen, daß kein Phasenschieber 16 vorgesehen ist und daß die Ausgangsgröße V&sub0; des Verstärkers 4 unverändert in den Operationsverstärker 6 eingegeben wird, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist.
  • Die Ausgangsgröße des Luftströmungsmeßgeräts wird als Spannung V&sub2; erhalten, wie dies vorstehend beschrieben ist, doch wird die sekundäre Verzögerung in der Ausgangsgröße durch den Einfluß der sekundären Wärmeträgheit erzeugt, die in dem wärmeerzeugenden Widerstand 1 besteht. Die Ansprecheigenschaft bezüglich der stufenweisen Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit ist in Fig. 2 dargestellt.
  • Der Grund für diese sekundäre Verzögerung liegt darin, daß bei einem wärmeerzeugenden Widerstand 1 mit einem nichtwärmeerzeugenden Teil wie etwa einem Spulenkörper und einem Träger, sich die Temperaturveränderung des nicht-wärmeerzeugenden Teils gemäß der Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit bezüglich der Temperaturveränderung des wärmeerzeugenden Teils verzögert.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist das Rückkopplungssystem jedoch mit einem Phasenschieber 16 versehen, der von dem Ausgang des Verstärkers 4 zu dem Operationsverstärker 6 führt, wie dies aus Fig. 1 deutlich wird. Der Phasenschieber 16 umfaßt den ersten Widerstand 17, den zweiten Widerstand 18 und den Kondensator 19, welche aufeinanderfolgend miteinander in Reihe verbunden sind und somit eine Reihenschaltung bilden. Die Spannung V&sub0; wird zwischen beiden Enden a und c der gesamten Reihenschaltung als Eingangsgröße angelegt und eine Ausgangsspannung V&sub0;* wird von beiden Enden b und c der Reihenschaltung erhalten, welche aus dem zweiten Widerstand 18 und dem Kondensator 19 besteht, wodurch die Übertragungseigenschaften des Rückkopplungssystems modifiziert werden, um eine ausreichende Phasenverzögerung der Rückkopplungssignale zu bewirken, um die sekundäre Verzögerung der Luftstromgeschwindigkeitssignale zu kompensieren.
  • Der Phasenschieber 16 hält bei konstanter Ausgangsgröße V&sub0; des Verstärkers 4 seine Ausgangsgröße V&sub0;* auf einem konstanten Wert, wenn sich die Ausgangsgröße V&sub0; des Verstärkers jedoch verändert hat, so induziert der Phasenschieber 16 für die Ausgangsgröße V&sub0; eine Phasenverzögerung, wobei die folgende Zeitkonstante T und der Einstellungsgrad durch den Phasenschieber 16 definiert sind und wobei der Phasenschieber die Phasenverzögerung als die Ausgangsgröße V&sub0;* modifiziert.
  • T = (R&sub1;&sub7; + R&sub1;&sub8;) · C
  • = R&sub1;&sub8;/(R&sub1;&sub7; + R&sub1;&sub8;)
  • wobei R&sub1;&sub7; und R&sub1;&sub8; entstprechend die Widerstandswerte der Widerstände 17 und 18 darstellen und wobei C die Kapazität des Kondensators 19 darstellt.
  • Anders ausgedrückt, wird die Verstärkung des Phasenschiebers 16 nur bei hohen Frequenzbestandteilen reduziert, und zwar entsprechend sich verändernder Signalbestandteile im Gegensatz gleichbleibenden Gleichstromsignalbestandteilen.
  • Als Folge daraus wird das Ausgangsrückkopplungssignal in bezug auf den durch den wärmeerzeugenden Widerstand 1 fließenden Strom i mit einer festgelegten Phasenverzögerung versehen und für die sekundäre Wärmeträgheit des wärmeerzeugenden Widerstands 1 wird die optimale Kompensation erzielt, wodurch die sekundäre Verzögerung der Erkennungsspannung V&sub2; in bezug auf eine Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit kompensiert wird.
  • Die Fig. 3 veranschaulicht die Eigenschaft der Ausgangsspannung V&sub2;, die so gezeigt wird, wenn die stufenweise Veränderung auf die gleiche Weise wie in Fig. 2 für die Luftstromgeschwindigkeit vorgesehen ist. Wie dies aus Fig. 3 deutlich wird, ist es gemäß dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel möglich die sekundäre Verzögerung der Ausgangsspannung V&sub2; zu unterdrücken und eine ausreichende Ansprechempfindlichkeit zu erzielen.
  • Die Fig. 4 veranschaulicht ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei nur ein Teil dargestellt ist, der dem in der Fig. 1 dargestellten Verstärker 4 entspricht. Der Phasenschieber 16 wird an den negativen Rückkopplungskreis des Operationsverstärkers 5 selbst in dem Verstärker 4 angelegt. Dies geschieht in diesem Ausführungsbeispiel anstelle der Plazierung des Phasenschiebers 16 zwischen den Operationsverstärker 5 und 6, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.
  • Die Fig. 5 veranschaulicht wiederum ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei der wärmeerzeugende Widerstand 1 zusammen mit dem temperaturerkennenden Widerstand 2, dem Leitungsprüfwiderstand 3 und einem neu hinzugefügten Bezugswiderstand 20, eine Brückenschaltung bildet und wobei sich der Phasenschieber 16 zwischen der Brückenschaltung und dem Operationsverstärker 5 befindet, so daß die Gleichgewichtsbrückenschaltung den wärmeerzeugenden Widerstand 1 so regelt, daß dieser auf einer konstanten Temperatur gehalten wird.
  • Die Fig. 6 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht, mit der Ausnahme, daß eine Spannungsteilungsschaltung, die sich aus den Widerständen 21 und 22 zusammensetzt, parallel zu dem wärmeerzeugenden Widerstand 1 geschaltet ist und eine geteilte Spannung an den negativen Anschluß des Operationsverstärkers 6 anlegt und daß sich der temperaturerkennende Widerstand 2 in dem negativen Rückkopplungskreis des Operationsverstärkers 5 befindet, wobei das Bezugszeichen 23 einen negativen Rückkopplungswiderstand für den Operationsverstärker 5 darstellt und wobei die Widerstände 24 und 28 zur Einstellung des Offsets des Operationsverstärkers 5 dienen und wobei die Bezugszeichen 25 und 26 Eingangswiderstände für den Operationsverstärker 6 darstellen.
  • In den Ausführungsbeispielen die in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellt sind, ist der Phasenschieber 16 auch in das Rückkopplungssystem des wärmeerzeugenden Widerstands 1 eingefügt und die Zeitkonstante T und das Einstellungsausmaß des Phasenschiebers 16 sind richtig eingestellt, wodurch die sekundäre Verzögerung der Ausgangsspannung V&sub2; beseitigt und eine ausreichende Ansprechempfindlichkeit geschaffen wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Ansprechempfindlichkeit der Ausgangsgröße des Luftströmungsmeßgeräts bezüglich der Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit in vorteilhafter Weise ausreichend verbessert, da es möglich ist, die sekundäre Verzögerung der Ausgangsgröße des Hitzdraht- Luftströmungsmeßgeräts zu kompensieren, wobei das Gerät einen wärmeerzeugenden Widerstand mit einer sekundären Wärmeträgheit bezüglich der Veränderung der Luftstromgeschwindigkeit aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung ist zusätzlich von Vorteil, da die Phasenkompensation zur konstanten Temperaturregelung in der Rückkopplungsschleife enthalten ist, wodurch das S/N-Verhältnis der Ausgangsgröße verbessert ist, da die Verstärkung des Rückkopplungskreises bezüglich hoher Frequenzbestandteile, die externen Störungen wie etwa elektrischem Rauschen entsprechen, verringert wird.

Claims (7)

1. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät mit:
einem wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand (1), der aus einem wärmeerzeugenden Bauelement und einem nichtwärmeerzeugenden Bauelement, welches das wärmeerzeugende Bauelement trägt, gebildet ist und wobei sich der Widerstand in einem Luftströmungskanal befindet;
einem Leitungsprüfwiderstand (3), der in Reihe mit dem genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand geschaltet ist;
einem Schalttransistor (7), zur Regelung des Stromflusses zu dem genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand; und
einem Rückkopplungskreis (4, 6, 7) für den genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand, um diesen auf einer vorbestimmten Temperatur zu erhalten, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Rückkopplungskreis einen Phasenverschiebungskreis aufweist, der die Übertragungseigenschaft des Rückkopplungskreises so modifiziert, daß eine ausreichende Phasenverzögerung der Rückkopplungssignale bewirkt wird, um eine sekundäre Verzögerung der Ausgangssignale des Luftströmungsmeßgeräts zu kompensieren, die durch die Wärmeträgheit des nicht-wärmeerzeugenden Bauelements des genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstands bewirkt worden ist.
2. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Rückkopplungskreis ferner einen ersten Operationsverstärker (6) aufweist, welcher die Leitfähigkeit des genannten Schalttransistors (7) in bezug auf die phasenverzögerten Rückkopplungssignale regelt.
3. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät nach Anspruch 2, ferner umfassend einen zweiten Operationsverstärker (5) zur Verstärkung der Rückkopplungssignale.
4. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der genannte Phasenverschiebungskreis (16) zwischen dem genannten ersten und dem genannten zweiten Operationsverstärker (6, 5) befindet.
5. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der genannte Phasenverschiebungskreis in einem negativen Rückkopplungskreis des genannten zweiten Operationsverstärkers (5) befindet.
6. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät nach Anspruch 4, ferner umfassend einen Spannungsteilungskreis (21, 22), der parallel zu dem genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand geschaltet ist, wobei die geteilte Spannung des genannten Spannungsteilungskreises an einen Eingangsanschluß des genannten ersten Operationsverstärkers (6) angelegt wird und wobei ein sich in dem Luftströmungskanal befindender temperaturerkennender, temperaturabhängiger Widerstand (2) in einem negativen Rückkopplungskreis des genannten zweiten Operationsverstärkers (5) angeordnet ist.
7. Hitzdraht-Luftströmungsmeßgerät nach Anspruch 2, ferner umfassend eine Reihenschaltung, die einen temperaturerkennenden Widerstand (2), der sich in dem Luftkanal befindet und einen Bezugswiderstand (20) aufweist, wobei die genannte Reihenschaltung parallel zu der Reihenschaltung geschaltet ist, die den genannten wärmeerzeugenden, temperaturabhängigen Widerstand (1) und den genannten Leitungsprüfwiderstand (3) umfaßt, um so eine Brückenschaltung darzustellen und wobei sich der genannte Phasenverschiebungskreis (16) zwischen der genannten Brückenschaltung und dem genannten ersten Operationsverstärker befindet.
DE3886368T 1987-09-30 1988-09-22 Luftströmungsmessgerät vom Hitzdrahttyp. Expired - Lifetime DE3886368T2 (de)

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JP (1) JPS6488218A (de)
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