CS277251B6 - Teplotný merací systém s umelou inteligenciou - Google Patents

Description

1 CS 277251 B6 r-

I

Riešenie sa týká teplotného meracieho systému s umelou inte- 'ligenciou. Spadá do odboru meracej techniky.

Meracie systémy sa vo všeobecnosti skládájú zo snímačov,meracích tras a meracích a vyhodnocovacích zariadení. Pre meranieteplot a teplotných rozdielov sa ako snímače najčastéjšie použí-vá jú termoelektrické články a meracie odpory resp. ich kombiná-cia. Ako meracie a vyhodnocovacie zariadenia sa používájú mikro-počítačové systémy zložené z volné programovatelného zariadeniapre pracovanie informácií, prepínača meracích miest, analógovo--číslicového prevodníka a indikačného a zapisovacieho zariadenia.Nevýhodou týchto meracích systémov bolo to, že si súčasne s mera-ním v každom meracom cykle nekontrolovali automatický výskytsystematickej zložky chyby merania teplot a teplotných rozdielova že si automaticky neziskovali výskyt a miesto poruchy v meracomsystéme.

Vyššie uvedené nevýhody meracích systémov teplot a teplot-ných rozdielov odstraňuje teplotný merací systém s umelou inteli—genciou, ktorého podstatou je, že studené konce meracích termo-elektrických článkov a kompenzačný merací odpor sú umiestnenév izotermickej krabici, pričom do prúdového okruhu meracích odpo—rov je zaradený přepínací kontakt s odporom, zatial čo ná vstupeanalógovo-číslicového prevodníka je paralelné připojená sériovákombinácia spínacieho kontaktu a zákažného odporu, pričom sú meracie termoelektrické články,jednak odporový normál a jednak jednak meracie odpory, jednakjednak kompenzačný merací odpor,odpor připojené cez přepínač meracích miest na vstup analogovo-číslicového prevodníka volné programovatelného zariadenia

Teplotný merací systém podlá navrhovaného riešenia umožňujeviacnásobné meranie teplot a teplotných rozdielov dvomi nezá-vislými fyzikálnymi metodami, umožňuje prostředníctvom analógovo--číslicového prevodníka pre meranie napátia meranie slučkovýchodporov meracích rekazcov a meranie izolačného odporu meraciehosystému. Redundantně a diverzitívne merania a spósob zapojeniav navrhnutom meracom systéme umožňujú automatická kontroluvelkosti náhodnej zložky chyby a kontrolu výskytu systematickejzložky chyby merania teploty a teplotného rozdielu v každom mera-com cykle. Použitý spósob merania slučkových odporov meracíchrekazcov a izolačného odporu meracieho systému umožňuje identifi-kovak výskyt a miesto poruchy v meracom systéme.

Na připojenom výkrese je znázorněná schéma teplotného mera-cieho systému podlá vynálezu.

Teplotný merací systém podlá vynálezu sa skládá z kombinova-ných teplotných snímačov 1, izotermickej krabice 5, prepínaciehokontaktu 1, vypínacieho kontaktu 8, prúdového zdroja 9, odporové-ho normálu 10, odporu 11, prepínača meracích miest 12, spínaciehokontaktu, 13., zákažného odporu 14, analógovo-číslicového převodní—ka 15, ovládacieho prvku 16, volné programovatelného zariadenia17 pre spracovanie informácií a indikačného a zapisovaciehozariadenia 18. Každý kombinovaný teplotný snímač 1, celkový početktorých móže byk v meracom systéme lubovolný, sa skládá z dvochmeracích odporov 2, dvoch napájacích termoelektrických článkov4 a jedného meracieho termoelektrického článku 2. Izotermická CS 277251 B6 2 / krabica 5 obsahuje studené konce meracích termoelektrických člán- kov 2, napájacích termoelektrických článkov 4, a kompenzačnýmeraci odpor 6.· Meracie odpory 2 sú napájané prúdovým zdrojom 9.K přepínačů meracích miest 12 sú z každého kombinovaného teplot—ného snímača 1 připojené signály z dvoch meracích odporov 2a jedného meracieho termoelektrického článku 3.· Ďalej sú k přepí-načů meracích miest 12 připojené signály z kompenzačného meracie-ho odporu 6, z odporového normálu 10 a odporu 11. Vypínacíkontakt 8. slúži na meranie parazitných termonapátí na trasáchmeracích odporov 2. Přepínací kontakt 7 a odpor 11 slúžia nameranie izolačného odporu meracieho systému. Odporový normál 10slúži na meranie napájacieho prúdu. Spínací kontakt 13 a zátažnýodpor 14 slúžia na meranie slučkových odporov meracích retazcov.Přepínací kontakt 7, vypínací kontakt 8 a spínací kontakt 13 súriadené voíne programovatelným zariadením 17 pre spracovanieinformácií prostredníctvom ovládacieho prvku 16.. V bezporuchovomchodě meracieho systému, pri meraní teplot a teplotných rozdielovje stav prepínacieho kontaktu Ί_, vypínacieho kontaktu 8. a spína-cieho kontaktu. 13 podlá schémy na obrázku. Vtedy sa merajú teplo-ty a teplotně rozdiely ako meracími odpormi 2, tak meracímitermoelektrickými článkami 2· Kontrola velkosti náhodnéj zložkychyby merania sa uskutočňuje prostredníctvom teplotných rozdielovdvojíc meracích odporov 2 umiestnených v jednotlivých kombinova-ných teplotných snímačoch 1. Kontrola výskytu systematíckej zlož-ky chyby merania sa uskutočňuje prostredníctvom rozdielu meranýchteplót a teplotných rozdielov získaných ako z meracích odporov2. tak meracích termoelektrických článkov 2· Citlivost sledovaniavýskytu systematíckej zložky chyby merania je závislá od velkostirozdielu citlivostí meracích odporov 2 voči meracím termoelek-trickým článkom 3. v μ V na ’C. V případe zhoršenia přesnostimerania nad dovolené medze, resp. v případe podozrenia poruchymožno automaticky identifikovat výskyt a miesto poruchy meraciehosystému. Identifikácia výskytu a miesta poruchy je založená naporovnávaní meraných slučkových odporov meracích retazcova izolačného odporu meracieho systému s opornými hodnotami sluč-kových odporov a izolačného odporu bezporuchového meraciehosystému. Slučkový odpor jednotlivého meracieho retazca sa získávádvojnásobným meraním napátového signálu z tohto retazca, pri jehozatažení a nezatažení na vstupe analógovo-číslicového prevodníka15, prostredníctvom spínacieho kontaktu 13 a zatažného odporu 14. Izolačný odpor sa získává z velkosti napátového úbytku naodpore 11, kedy je prúdový zdroj 2 přepnutý přepínacím kontaktom7 na odpor 11. V teplotnom meracom systéme podlá obrázku možno vhodnouvolbou velkosti odporového normálu 10 eliminovat vplyv systema-tické j chyby analógovo-číslicového prevodníka 15 na meranieteploty prostredníctvom meracích odporov 2.. V případe výskytuporuchy meracích odporov 2, možno využívat pre riadenie procesumerané údaje teplót a. teplotných rozdielov z meracích termoelek-trických článkov 3., ktoré možno před výskytom poruchy kontinuálněkalibrovat prostredníctvom meracích odporov 2. Takýmto spósobomsa přesnost merania prostredníctvom meracích termoelektrickýchčlánkov 2 přibližuje přesnosti merania prostredníctvom meracíchodporov 2. V případe výskytu poruchy meracích odporov 2 a mera-cích termoelektrických článkov 3, možno pre merania využit napá—jacie termoelektrické články 4. Vtedy třeba ale uskutočnit ich

Claims (2)

1. 3 CS 277251 B6 připojenie k prepínačom meracích miest 12. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Teplotný merací systém s umelou inteligenciou, obsahujúcimeracie odpory a termoelektrické články, přepínač meracíchmiest, analógovo-číslícový převodník, volné programovatelnézariadenie a indikačně a zapisovacie zariadenie, sa vyznačujetým, že studené konce meracích termoelektrických článkov (3)a kompenzačný merací odpor (6) sú umiestnené v izotermickejkrabici (5), pričom do prúdového okruhu meracích odporov (2)je zaradený přepínací kontakt (7) s odporom (11), zatial čo navstupe analógovo-číslicového prevodníka (15) je paralelnépřipojená sériová kombinácia spínacieho kontaktu (13) a závaž-ného odporu (14), pričom sú jednak meracie odpory (2), jednakmeracie termoelektrické články (3), jednak'kompenzačný meracíodpor (6), jednak odporový normál (10) a jednak odpor (11)jednotlivo připojené cez přepínač meracích miest (12) na vstupanalógovo-číslicového prevodníka (15), ku ktorému je připojenévolné programovatelné zariadenie (17).
2. 2. Teplotný merací systém podlá bodu 1, sa vyznačuje tým, žekompenzačný merací odpor (6) je připojený na prúdový zdroj (9). 1 výkres