SU1200141A1 - Многоканальное устройство дл измерени температуры - Google Patents

Abstract

Изобретение предназначено дл  использовани  в многоканальных приборах и устройствах, осуществл ющих сбор данных от датчиков посто нногр тока с низким уровнем выходного сигнала, и позвол ет повысить точность измерени  и надежность устройства путем уменьшени  вли ни  на результат измерени  изменений переходного сопротивлени  коммутатора. Дл  этого в многоканальное устройство дл  измерени  температуры введен формирователь токовых импульсов, который состоит из источника напр жени  11, токоограничивающего резистора 12, ключа 13 и формировател  14 временных интервалов. Последний вырабатывает пр моугольный импульс заданной длительности, поступающий на управл ющий вход ключа 13, ключ замыкаетс  и к выходу коммутатора 3, подключенному к входу аналого-цифрового преобразовател  8, подключаетс  через токозадающий резистор 12 источник 11. При этом через замкнутые контакты 4 коммутатора протекает ток 1, преп тствующий образованию поверхностных пленок. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к области измерительной технике и Предназначено дл  использовани  в многоканальных приборах и устройствах, осуществл ющих сбор данных отдатчиков посто нного тока с низким уровнем выходных сигналов.

.Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  и надежности устройбтва путем уменьшени  вли ни  на результат измерени  изменений переходного сопротивлени  коммутатора.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства: на фиг.2 - временна  диаграмма работы устройства.

Устройство содержит термопреобразователи , например термоэлектрический преобразователь 1 или термопреобразователь сопротивлени  2. (на чертеже показано

только два термопреобразовател , в принципе их число не ограничено) подключение

ГО ко входам контактного коммутатора 3 с ключами 4.1 и 4.2 непосредственно или через

о о измерительные блоки 5 и 6, ключ 7, аналогоцифровой преобразователь 8, формироваiS тель токовых импульсов 9 и бл.ок обработки и регистрации данных 10.

Формирователь токовых импульсов может СОСТОЯТЬ, из источника напр жени  11. токоограничивающего резистора 12. ключа 13 и формировател  временных интервалов 14. например, одновибратора.

Измерительный блок 5 необходимо дл  компенсации измерений температуры свобоДного конца-термоэлектрического преобразовател  и может быть выполнен в виде мостовой схемы, в одно из плеч которой

включен термопреобразователь температуры свободного спа , в одну из диагоналей включен источник питани , а друга  диагональ включена последовательно с термоэлектрическим преобразователем,

Измерительный блок 6 необходим дл  формировани  сигнала посто нного тока пропорционального сопротивлению и соответственно температуре термопреобразовател  сопротивлени .

Он также может быть выполнен в виде мостовой схемы, в одно из плеч которой включен по трехпроводной схеме термопреобразователь сопротивлени , в одну из диагоналей включен источник питани , а с другой диагонали снимаетс  выходной сигнал .

Устройство работает следующим образом , /

С выходов измерительных блоков сигналы , пропорциональные измер емой температуре , подаютс  на входы коммутатора 3, В момент времени ti (фиг.2.1) с выхода 15 блока 10 на коммутатор 3 поступает сигнал, по которому замыкаетс  перва  пара кон-тактов 4,1 (фиг.2.2). По истечении времени, необходимого дл  прекращени  дребезга контактов и окончани  переходных процессов , в момент t2 (фиг.2,3)с выхода 16 блока 10 на АЦП 8 поступает сигнал, по которому АЦП начинает обработку сигнала, приложенного к его входу.

По истечении времени, необходимого дл  обработки входного сигнала, с управл ющего выхода 17, АЦП 8 в момент 1з{фиг,2.4) поступает сигнал на формирователь временного интервала 14 и ключ 7, Начина  с этого момента, величина входного сигнала не вли ет на работу АЦП и на конечный результат преобразовани . Работа АЦП, продолжаетс  в соответствии с конкретной схемой его реализации и заканчиваетс  выдачей результата преобразовани  с выхода данных 18 на вход блока 10. Начина  с момента t3 формирователь временного интервала 14 вырабатывает пр моугольный импульс заданной длительности ta - t4 (фиг.2.5) поступающий на управл ющий вход ключа 13. Ключ замыкаетс  и к выходу коммутатора 3, подключенному к входу АЦП 5, подключаетс  через резистор 12 источник 11. При этом через замкнутые контакты 4 коммутатора протекает ток 1,преп тствующий образованию поверхностных пленок,

Величины тока определ етс  выражением;

. E-fi

R + Гвн1

где Е - напр жение источника 6;

ti напр жение на выходе измерительной схемы 2;

R - сопротивление резистора 12;

Гвн1 - сопротивление цепи, подключенной к входу коммутатора.

Выбира  Е ti и R Гвн1, получим

.т0

Величины Е и 1 выбираютс  такими, чтобы обеспечить оптимальный режим

(0.05 Е ЗОВ;5.) работы контактов, преп тствующий обраЗованию пленок. По окончании импульса гз 5 t/i в момент времени 15 (фиг.2.6) с выхода 15 блока управлени  10 поступает сигнал на размыкание первой пары контактов 4 коммутатора 3. В интервале ts - te все контакты разомкнуты. Наличие такого интервала

0 предотвращает возможность замыкани  между собой двух соседних преобразователей 1. В момент te (фиг.2.1) из блока 10 поступает команда на замыкание следующей пары контактов 5 и соответственно при5 соединение следующего первичного преобразовател  1 и повтор етс  вышеописанный процесс.

В практической схеме реализации устройства блок обработки и регистрации дан0 н.ых 10 может быть на базе микропроцессора К580К80 и сопутствующих элементов из микропроцессорного набора серии К580 гю известным схемам всоотаетствии с инструкцией их применени .

5

В качестве коммугатора может использоватьс  коммутатор на безъ корных (герконовых ) реле, аналого-цифровой преобразователь может быть любого типа.

Claims (1)

1. Формула изоб.ретени 

   0

   Многоканальное устройство дл  измерени  температуры, содержащее термопреобразователи , подключенные к входам контактного коммутатора, аналого-цифровой преобразователь, информационный вы5 ход которого соединен с блоком обработки и регистрации данных, выходы которого соединены с управл ющими входами коммутатора и аналого-цифрового преобразовател , о т л и ч а ю щ ё е с   тем, что, с целью

   0 повышени  ToiinocTH измерени  и надежности устройства путем уменьшени  вли ни  на результат измерений переходного сопротивлени  коммутатора, в него введены ключ и формирователь

   5 токовых импульсов, управл ющий вход которого соединен с управл ющим входом ключа и выходом окончани  преобразовани  аналого - цифрового преоб