CS258058B1

CS258058B1 - Connection for thermistor temperature measurement

Info

Publication number: CS258058B1
Application number: CS855413A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Balik
Original assignee: Miroslav Balik
Priority date: 1985-07-23
Filing date: 1985-07-23
Publication date: 1988-07-15
Also published as: CS541385A1

Abstract

Zapojení pro měření teploty termočlánkem obsahuje odporový mastek, termistor, odporový dělič, zdroj konstantního proudu, zesilovač a převodník. Na jednu . z úhlopříček odporového můstku je napojen zdroj konstantního proudu. K Jednomu z re>- zistorů odporového můstku je paralelně připojen termistor s tepelnou vazbou s prOním a druhým vývodem termočlánku.The circuit for measuring temperature with a thermocouple contains a resistance talc, a thermistor, a resistance divider, a constant current source, an amplifier and a converter. A constant current source is connected to one of the diagonals of the resistance bridge. A thermistor with a thermal coupling with the first and second terminals of the thermocouple is connected in parallel to one of the resistors of the resistance bridge.

Description

Vynález řeší zapojení pro měření teploty termočlánkem, které obsahuje odporový můstek,tvořený čtyřmi teplotně nezávislými rezistory, termistor, odporový dělič, zdroj konstantního proudu, zesilovač a převodník.The present invention provides a thermocouple temperature measurement circuit comprising a resistor bridge consisting of four temperature independent resistors, a thermistor, a resistive divider, a constant current source, an amplifier, and a transducer.

V dosud známých zapojeních se ke kompenzaci srovnávacího konce termočlánku používá buá sériově připojeného termočlánkového spoje umístěného v termostatu, který jej udržuje na konstáiní teplotě, nebo odporového můstku,' jehož jeden rezistor má přesně definovaný teplotní součinitel odporu tak, aby bylo dosaženo požadované teplotní závislosti výstupního napětí můstku dle druhu termočlánku.In the prior art, either a serially connected thermocouple connected in a thermostat to maintain it at a constant temperature or a resistor bridge whose one resistor has a precisely defined temperature coefficient of resistance to achieve the desired temperature dependence of the output bridge voltage according to thermocouple type.

Termostatické zařízení je poměrně složité, rozměrné a energeticky náročné. Jeho použití je vhodné spíše v případě měření více termočlánky s vyhodnocením v jednom místě, kdy jsou všechny referenční termočlánkové spoje umístěny v jednom termostatu. Můstková metoda kompenzace je jednoduSŠÍ, je však obtížné dosáhnout požadovaného teplotního součinitele odporu rezistorů v můstku.Thermostatic equipment is relatively complex, bulky and energy intensive. Its use is more suitable in case of measuring multiple thermocouples with evaluation in one place, where all reference thermocouple connections are placed in one thermostat. The bridge compensation method is simpler, but it is difficult to achieve the desired thermal resistance coefficient of the resistors in the bridge.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro měření teploty termočlánkem podle vynálezu, které sestává ze zdroje konstantního proudu, termistoru a z odporového můstku,tvořeného čtyřmi teplotně nezávislými rezistory, k jehož úhlopříčce je připojen odporový dělič spojený středním vývodem s jedním vstupem zesilovače a jedním krajním vývodem s vývodem termočlánku, jehož druhý vývod je spojen s druhým vstupem zesilovače, spojeného přes převodník' s měřícím přístrojem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zdroj konstantního proudu je napojen na druhou úhlopříčku odporového můstku, K jednomu z rezistorů odporového můstku je paralelně připojen termistor s tepelnou vazbou s prvníma druhým vývodem termočlánku.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the thermocouple temperature measurement circuit according to the invention, which consists of a constant current source, a thermistor and a resistor bridge formed by four temperature-independent resistors connected to a diagonal divider connected by a center terminal with one amplifier input and one terminal with a thermocouple the second terminal of which is connected to a second input of an amplifier connected via a transducer to a measuring device. SUMMARY OF THE INVENTION The constant current source is connected to a second diagonal of the resistor bridge. A thermistor coupled to the first second terminal of the thermocouple is connected in parallel to one of the resistor bridge resistors.

Vzhledem k tomu, že v zapojení dle vynálezu je teplotníSince it is thermal in the circuit according to the invention

- 2 závislosti kompenzačního napětí dosahováno termistorem s definovaným průběhem závislosti odporu na teplotě a požadované strmosti kompenzačního napětí v. závislosti na teplotě je docíleno zmenšením výstupního napětí můstku odporovým děličem z teplotně nezávislých rezistorů, lze vhodnou volbou součástek v zapojení dosáhnout kompenzace libovolného termočlánku při dobré reprodukovatelnost! v sériové výrobě a bez nutnosti dalšího dostavení. Odpadá nutnost použití termostatu, případně pracného dostavení teplotního součinitele odporu rezistorů v můstku.- 2 compensating voltage dependencies are achieved by a thermistor with defined resistance-temperature dependence and the required compensating voltage slope in dependence on temperature is achieved by reducing the output voltage of the bridge by a resistive divider from temperature independent resistors. ! in mass production and without further adjustment. There is no need to use a thermostat, or laboriously adjust the temperature coefficient of resistors in the bridge.

Na přiloženém výkresu je schematicky znázorněn jeden příklad provedení zapojení podle vynálezu.The accompanying drawing shows schematically one embodiment of the circuit according to the invention.

Zapojení pro měření teploty termočlánkem pozůstává ze zdroje 2 konstantního proudu, termistoru 6 a z odporového můstku í tvořeného čtyřmi teplotně nezávislými rezistory 11. K jedné úhlopříčce odporového můstku 1 je připojen odporový dělič 2» spojený středním vývodem 71 s prvním vstupem 31 zesilovače J a jedním krajním vývodem s prvním vývodem 51 termočlánku 5. Druhý vývod 52 termočlánku 5 ie spojen s druhým vstupem 32 zesilovače který je výstupem 33 spojen se vstupem 41 převodníku £ spojeného s měřicím přístrojem. Na druhou úhlopříčku odporového můstku £ je napojen zdroj 2 konstantního proudu.The thermocouple temperature wiring consists of a constant current source 2, a thermistor 6 and a resistive bridge 1 formed by four temperature-independent resistors 11. A resistor divider 2 is connected to one diagonal bridge of the resistor bridge 1, connected by a central terminal 71 to the first input 31 of the amplifier J and one extreme The second terminal 52 of the thermocouple 5 is connected to a second amplifier input 32 which, via an output 33, is connected to an input 41 of a transducer 6 connected to the meter. A constant current source 2 is connected to the second diagonal of the resistor bridge.

K jednomu z rezistorů 11 odporového můstku £ je paralelně připojen termistor 6 s tepelnou vazbou s prvním vývodem 51 a druhým vývodem 52 termočlánku 2·A thermistor 6 is connected in parallel to one of the resistors 11 of the resistor bridge 6 with the first terminal 51 and the second terminal 52 of the thermocouple.

Vhodnou volbou odporů jednotlivých rezistorů odporového můstku £ je dosaženo lineární závislosti napětí na teplotě mezi první svorkou 17 a druhou svorkou 19 odporového můstku 2· Přizpůsobení charakteristice použitého termočlánku 2 je zajištěno podělením tohoto napětí odporovým děličem 2» zapojeným mezi první svorku 22 ® druhou svorku 19 odporového můstku 2· Takto získané napětí je přičteno k napětí termočlánku čímž je dosaženo kompenzace teploty srovnávacího konce'termočlánku £.By suitably selecting the resistances of the individual resistive bridge resistors, a linear voltage-temperature dependence is obtained between the first terminal 17 and the second terminal 19 of the resistor bridge 2. Matching the characteristic of the used thermocouple 2 is ensured by dividing this voltage by a resistive divider 2 connected between the first terminal 22 ® The thus obtained voltage is added to the voltage of the thermocouple thereby compensating for the temperature of the comparator end of the thermocouple.

Zapojení podle vynálezu lze bez obtíží a zvláštních úprav použít v řadě oborů, jako například v měřicí technice,automatizaci a podobně.The circuitry according to the invention can be used without difficulty and special modifications in a number of fields, such as in measuring technology, automation and the like.

Claims

P fc ED Μ δ Τ CURRENT TERMINATION Thermocouple temperature measurement wiring consisting of a constant current source, a thermistor and a resistor bridge ^ formed by temperature independent resistors · to one diagonal of which is connected a resistive divider connected by a central outlet to one amplifier input and one extreme terminal with a thermocouple terminal, the other terminal of which is connected to a second input of an amplifier connected via a transducer to a measuring instrument, characterized in that the constant current source (2) is connected to a second diagonal of the resistance bridge (1); A resistor (1.1) of the resistor bridge (1) is connected in parallel by a thermistor (6) with a thermal coupling to the first terminal (51) β of the second terminal (52) of the thermocouple (5).