專利名稱:智能多路溫度測(cè)量?jī)x的制作方法
本實(shí)用新型屬于一種自動(dòng)測(cè)量?jī)x表，可直接配接鉑電阻、熱電偶及P－N結(jié)等測(cè)溫元件進(jìn)行溫度測(cè)量。
溫度的監(jiān)測(cè)是保證工業(yè)設(shè)備正常運(yùn)行的重要手段。如發(fā)電廠發(fā)電機(jī)定子線圈的溫度是發(fā)電機(jī)運(yùn)行的關(guān)鍵參量，需要準(zhǔn)確測(cè)量并能在溫度越限時(shí)及時(shí)報(bào)警。而目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)電廠采用電阻比率計(jì)或膨脹型溫度計(jì)，可靠性差，無(wú)法維修。一些電廠采用SXB－40型40點(diǎn)的數(shù)字溫度巡測(cè)儀。該儀表是晶體管化的數(shù)字儀表，最主要的缺點(diǎn)是該儀表40點(diǎn)巡測(cè)是通過(guò)40只干簧繼電器依次吸合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。干簧繼電器壽命有限，經(jīng)常出現(xiàn)故障，另外此儀表沒(méi)有打印制表功能，沒(méi)有通訊接口，使用、維修不便。一些設(shè)備先進(jìn)的電廠采用微型計(jì)算機(jī)對(duì)溫度巡檢，一般都需溫度變送器，每一路設(shè)置一臺(tái)，并加放大器，電路累贅，且難以做到每一路的放大倍數(shù)嚴(yán)格相等。投資大，不易推廣。
本實(shí)用新型的任務(wù)是研制一種運(yùn)行可靠，使用簡(jiǎn)單，維修方便，成本低，並能完成多種功能的多路溫度測(cè)量?jī)x。
本實(shí)用新型的解決方案是，其由傳輸導(dǎo)線補(bǔ)償電阻電路，多路采樣開關(guān)電路，計(jì)算機(jī)主機(jī)板，顯示及報(bào)警控制電路，微型打印機(jī)，直流穩(wěn)壓電源等組成，并組裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，多路采樣開關(guān)電路設(shè)計(jì)有恒流源電阻R，多路模擬開關(guān)，運(yùn)算放大器，電壓／頻率轉(zhuǎn)換器等。這樣，儀器采用了多路電子開關(guān)取代了干簧繼電器，并不需溫度變送器，能直接取得測(cè)溫元件熱電阻的壓降，通過(guò)微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制、計(jì)算、顯示、打印報(bào)警等功能。
下面結(jié)合本儀器的實(shí)施例及工作原理。
圖1是本實(shí)用新型電路框圖圖2是多路采樣開關(guān)電路結(jié)構(gòu)原理圖圖3是本實(shí)用新型外部結(jié)構(gòu)前視圖圖4是本實(shí)用新型外部結(jié)構(gòu)后視圖參見圖1，RT1至RT40為40路熱電阻元件的阻值，(1)為傳輸導(dǎo)線補(bǔ)償電阻電路，其中RX1至RX40為補(bǔ)償電阻，可將各路傳輸線配到相同的阻值，再由計(jì)算機(jī)作統(tǒng)一補(bǔ)償，以避免傳輸導(dǎo)線具有一定電阻值與熱電阻元件的電阻值形成一個(gè)整體帶來(lái)的測(cè)量誤差。(2)為多路采樣開關(guān)電路，(3)為計(jì)算機(jī)主機(jī)板，其采用8位單片微機(jī)8039芯片，(4)為顯示，鍵盤及報(bào)警控制電路，(5)為微型打印機(jī)，(6)為直流穩(wěn)壓電源，其由標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)壓塊組成。
參見圖2，多路采樣開關(guān)電路包括恒流源電阻R，R1至R40為40個(gè)恒流電阻，(7)為多路模擬開關(guān)，(8)為運(yùn)算放大器，(9)為電壓／頻率變換器，(10)為光電隔離器件，(11)為譯碼器，其采用地址譯碼器。
圖3、圖4中，該儀器的前面板上裝有微型打印機(jī)(5)，顯示數(shù)碼管(12)，按鍵(13)，電源開關(guān)(14)，后面板上裝有輸入端(15)，通訊接口(16)，報(bào)警輸出端(17)，電源插孔(18)，保險(xiǎn)絲(19)。
本實(shí)用新型的測(cè)量原理是由于熱電阻元件埋在發(fā)電機(jī)線圈里，各路傳輸導(dǎo)線具有不同的電阻值，通過(guò)補(bǔ)償電阻電路(1)，將各路傳輸線配到相同的阻值，采用穩(wěn)壓電源(6)及恒流源電阻R組成的近似恒流源，將熱電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，多路模擬開關(guān)(7)在計(jì)算機(jī)(3)管理下依次導(dǎo)通，將測(cè)量值經(jīng)運(yùn)算放大器(8)送到電壓／頻率轉(zhuǎn)換器(9)轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，然后經(jīng)光電隔離器件(10)送到計(jì)算機(jī)主機(jī)板(3)計(jì)算出對(duì)應(yīng)的溫度值，經(jīng)處理后，可控制顯示。鍵盤、報(bào)警電路(4)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，送至微型打印機(jī)(5)打印。
采用本儀器具有以下優(yōu)點(diǎn)1、用無(wú)觸點(diǎn)的電子模擬開關(guān)代替了傳統(tǒng)的干簧繼電器，提高了長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。
2、可代替變送器，與發(fā)電廠中控室主機(jī)接口，有很強(qiáng)的本地預(yù)處理功能，降低了成本，節(jié)約投資，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
3、結(jié)構(gòu)緊湊，操作容易，調(diào)試和維修方便，并備有擴(kuò)展通訊接口。
本儀器可對(duì)多路溫度檢測(cè)，可直接配接銅鉑電阻，測(cè)溫范圍在－20℃～150℃，采樣速度為100毫秒／路，顯示和報(bào)警精度為±／℃。
權(quán)利要求
1.一種智能多路溫度測(cè)量?jī)x，其特征在于；它由傳輸導(dǎo)線補(bǔ)償電阻電路(1)，多路采樣開關(guān)電路(2)，計(jì)算機(jī)主機(jī)板(3)，顯示鍵盤及報(bào)警控制電路(4)，微型打印機(jī)(5)，直流穩(wěn)壓電源(6)組成，并裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的智能多路溫度測(cè)量?jī)x，其特征在于多路采樣開關(guān)電路(2)包括有恒流源電阻R，多路模擬開關(guān)(7)，運(yùn)算放大器(8)，電壓／頻率變換器(9)，光電隔離器件(10)及譯碼器(11)。
專利摘要
本實(shí)用新型是一種自動(dòng)測(cè)溫儀，它采用傳輸導(dǎo)線電阻補(bǔ)償電路和多路采樣開關(guān)電路，直接對(duì)測(cè)溫元件的熱電阻進(jìn)行測(cè)量，并配接單片微型計(jì)算機(jī)及顯示，報(bào)警，打印等系統(tǒng)，控制測(cè)量過(guò)程，實(shí)現(xiàn)測(cè)量，計(jì)算，報(bào)警和定時(shí)打印等功能。該儀器可直接配接鉑電阻，熱電偶等測(cè)溫元件，測(cè)量范圍-20°～150℃，且結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)安裝，調(diào)試、維修方便，可應(yīng)用于電廠及其他工業(yè)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01K7/00GK87208972SQ87208972
公開日1988年3月23日 申請(qǐng)日期1987年6月11日
發(fā)明者毛劍英, 張成本, 郭晶, 陳璐, 倪磊, 李赤平 申請(qǐng)人:機(jī)械工業(yè)部北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan