CS259174B1 - Zapojení vícekanálového (51) Int Cl/ G Ol K 7/02 termočlánkového teploměru - Google Patents

Abstract

Účelem řešení je vytvoření jednoduchého zapojení vícekanálového termočlánkováho teploměru umožňujícího účinnou kompenzaci teplotního driftu měřicího zesilovače a nízkou spotřebu proudu. Uvedeného cíle je dosaženo tím způsobem, že termočlánková čidla jsou svými výstupy připojena k sudým vstupům integrovaného analogového multiplexoru, jehož liché vstupy jsou připojeny na zem, výstup integrovaného analogového multiplexoru je spojen se vstupem operačního zesilovače, jehož výstup je připojen k jedné elektrodě kondenzátorů, druhá elektroda.kondenzátorů je spojena se vstupem druhého integrovaného analogového multiplexoru, jehož sudé výstupy jsou připojeny k výstupním pamětovým obvodům a k lichým výstupům je připojen výstup měřicího zesilovače, k jehož vstupu je připojen platinový teploměr se zdrojem konstantního stejnosměrného proudu.

Description

Vynález se týká zapojení článkového teploměru.

vícekanálového termoJsou známé měřicí ústředny, kde se provádí hromadné zpracování naměřených hodnot z různých zdrojů signálů, jež musí být nejdříve převedeny na standartní signál, který je pak společně zpracováván měřicí ústřednou. Nevýhodou těchto systémů je poměrně značná složitost, poněvadž uvedená zařízení obsahují jednak vlastní měřicí ústřednu a dále konvertory pro úpravu jednotlivých signálů na standartní úroveň. Dále jsou známá zapojení vícekanálových termočlánkových teploměrů, kde jev případě měření s větším počtem měřicích kanálů zapotřebí čidla jednotlivých kanálů postupně přepínat k měřicímu zesilovači reléovým, případně polovodičovým přepínačem, které jsou relativně složité, a zanáší do měření chybu.

Uvedený nedostatek dosud známých systémů odstraňuje zapojení vícekanálového termočlánkového teploměru sestávajícího z termočlánkových čidel, přepínačů, operačního a měřicího zesilovače, výstupních paměťových obvodů a platinového teploměru^jehož podstata je v tom, že termočlánková čidla jsou svými výstupy připojena k sudým vstupům integrovaného analogového multiplexeru, jehož liché vstupy jsou připojeny na zemní svorku, výstup integrovaného analogového multiplexoru je spojen se vstupem operačního zesilovače, jehož výstup je připojen k jedné elektrodě kondenzátoru, druhá elektroda kondenzátoru je spojena se vstupem druhého integrovaného multiplexoru, jehož sudé výstupy jsou připojeny ke vstupům paměťových obvodů a k lichým výstupům je připojen výstup měřicího zesilovače, k jehož vstupu je připojen platinový teploměr se zdrojem konstant ního stejnosměrného proudu.

Výhodou zapojení vícekanálového termočlánkového teploměru podle vynálezu je zjednodušení konstrukce, poněvadž analogové přepínače čidel a výstupů jsou přímo součástí měřicího zesilovače. Tímto způsobem realizované zapojení zvyšuje spolehlivost funkce a současně umožňuje jednoduchým způsobem provést velmi účinnou kompenzaci teplotního driftu takto vytvořeného vícekanálového měřicího zesilovače.

-2Příklad zapojení obvodů vícekanálového termočlankového teploměru je znázorněn v blokovém schématu na připojeném výkrese. Jak je patrno z přiloženého blokového schématu jsou termočlánková čidla 2» 2, 3, 4 připojena k sudým vstupům, integrovaného analogového multiplexoru 5, který je postupně přepíná k operačnímu zesilovači 6, jehož výstup je přes kondenzátor 7, připojen ke vstupu druhého integrovaného analogového multiplexoru 8. Integrovaný analogový multiplexor 8 je propojen s výstupními paměťovými obvody 9 a s výstupem měřícího zesilovače 10, na jehož vstup je připojen platinový teploměr 11, který je napájen ze zdroje 12 konstantního stejnosměrného proudu.

Činnost přístroje je následující: při stavu hodinového signálu 0” hodinového obvodu 13 je vstup operačního zesilovače 6 pomocí integrovaného analogového multiplexoru 5 připojen na zemní svorku. Výstup operačního zesilovače 6 je spojen s kondenzátorem 7, jehož druhá elektroda je pomocí druhého integrovaného analogového multiplexoru 8 připojena na referenční napětí U_R. V době kompenzace teplotního driftu měřicího zesilovače 10 a přičítání referenčního napětí Ur se kondenzátor 7 nabíjí na hodnotu napětí Ur + Při stavu hodinového signálu ”1 je na výstup operačního zesilovače 6 připojeno pomocí integrovaného analogového multiplexoru 5 termočlánkové čidlo 2 prvého měřicího kanálu. Kondenzátor 7 je prostřednictvím druhého integrovaného analogového multiplexoru 8 připojen na výstupní paměťový obvod 9 prvého kanálu. Tímto se od napětí na výstupu ' operačního zesilovače 6 odečte napětí kondenzátoru 7 o velikosti Ur + Uqjjyb a do výstupního paměťového obvodu 9 je přivedeno pouze napětí, odpovídající absolutní hodnotě napětí termočlánkových čidel. Při stavu hodinového signálu 2” pak opět nastane teplotní kompenzace měřicího zesilovače a přičítání referenčního napětí Ur. Při stavu hodinového signálu ”3” probíhá měření ve druhém kanálu, spojeném s termočlankovým čidlem 2.

Velikost referenčního napětí Ur je přímo úměrná teplotě přechodu termočlánkový drát - 'plošný spoj. Teplota tohoto přechodu je měřena platinovým teploměrem 14,· který je napájen ze zdroje 12 konstantního stejnosměrného proudu. Napětí platinového teploměru 11 je zpracováno na referenční napětí Ur pomocí' 259174 . -3měřicího zesilovače 10, který je vytvořen obdobným způsobem jako měřicí zesilovač pro zpracování údajů z termočlánkových čidel.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení vícekanálového termočlánkového teploměru sestávajícího z termočlánkových čidel, přepínačů, operačního a měřicího zesilovače., výstupních paměťových obvodů a platinového teploměryvyznačující se tím, že termočlánková čidla (1,
2. 2,
3. 3, 4) jsou svými výstupky připojena k sudým vstupům integrovaného analogového multiplexoruc. (5), jehož liché vstupy jsou připojeny na zemní svorku, výstup integrovaného analogového multiplexoru (5) je spojen se vstupem operačního zesilovače (6), jehož výstup je připojen k jedné elektrodě kondenzátoru (7), druhá elektroda kondenzátoru (7) je spojena se vstupem druhého integrovaného analogového multiplexoru (8), jehož sudé výstupy jsou připojeny k výstupů· paměťových obvodů (9) a k lichým výstupům je připojen výstup měřicího zesilovače (10), k jehož vstupu je připojen platinový teploměr (11) se zdrojem(12) konstantního stejnosměrného proudu.