專利名稱:集成數(shù)字脈沖式感溫探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
集成數(shù)字脈沖式感溫探頭是一種新型的溫度(濕度)遙測遙控器件。應(yīng)用于含有溫(濕)度測量和控制的自動化系統(tǒng)。
傳統(tǒng)的溫度感應(yīng)裝置是采用普通感溫元件,將溫度變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷夯螂娏鞯淖兓?,再傳輸?shù)郊锌刂蒲b置進行處理。由于轉(zhuǎn)變后的電信號是電壓電流變化的模擬信號,因此,受傳輸距離與外界因素的影響,測量的精確度及控制器件的選擇都被限制,以致影響整個自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計。
本實用新型的任務(wù)是采用新型的集成模塊化設(shè)計,將溫度探頭的輸出信號由電壓、電流的變化改為數(shù)字脈沖的變化,從而保證了遠距離傳輸和測量的精確度。
本實用新型由四大部分組成如附
圖1所示感應(yīng)溫度信號放大電路(1);模擬溫度信號發(fā)生電路(2);比較放大電路(3);時鐘產(chǎn)生電路(4)。工作方式為寬脈沖觸發(fā)方式。引出腳三條,如附圖2所示分別是控制線(K),信號線(S)和公共地線(G)。
當(dāng)給控制線(K)施加一個寬脈沖時,各電路自動復(fù)位。感溫元件感應(yīng)的溫度信號經(jīng)放大后,與模擬溫度信號發(fā)生電路(2)產(chǎn)生的模擬溫度信號進行比較,若被測溫度信號大于模擬溫度信號時,比較電路(3)產(chǎn)生的控制信號使脈沖產(chǎn)生電路(4)輸出脈沖方波。該脈沖方波一方面驅(qū)動模擬溫度信號發(fā)生電路(2),另一方面經(jīng)信號線(S)輸出。當(dāng)模擬溫度信號大于被測溫度信號時,比較電路(3)立即產(chǎn)生相反的控制信號,使脈沖產(chǎn)生電路(4)停止輸出脈沖方波。這樣就完成了由溫度信號到數(shù)字脈沖信號的轉(zhuǎn)換,數(shù)字脈沖的數(shù)量變化反映了被測目標(biāo)的溫度變化。
模擬溫度信號發(fā)生電路(2)由權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)和開關(guān)電路組成。產(chǎn)生的模擬溫度信號可以根據(jù)感溫元件的特性進行調(diào)整,以補償感溫元件的非線性偏差,線性調(diào)整范圍為±10%,從而提高了整個器件的測量精確度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型具有下列特點1.用集成模塊化設(shè)計,直接將溫度信號變換為數(shù)字脈沖信號,為末端控制設(shè)備提供了良好的信號源。
2.測量精度高,由于感溫元件與所有電路采取了一體化的模塊式結(jié)構(gòu)設(shè)計,使器件對環(huán)境溫度變化所造成的偏差能夠自補償。同時,權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)補償了由于感溫元件線性不良造成的偏差。
3.可以通用互換。由于輸出脈沖數(shù)量與被測目標(biāo)溫度變化的對應(yīng)關(guān)系已經(jīng)標(biāo)定,給實際應(yīng)用和設(shè)計帶來了很大的方便。
4.電路結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,穩(wěn)定性、可靠性高于一般的溫度探頭。
本實用新型廣泛適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技、國防等各個領(lǐng)域中涉及到溫度(濕度)遙測遙控的自動化系統(tǒng),特別適合做為計算機控制系統(tǒng)的測溫器件。
本實用新型已經(jīng)在中國人民解放軍五四零四五部隊試用一年時間,提高了該部隊倉庫管理的自動化程度。
權(quán)利要求1.集成數(shù)字脈沖式感溫探頭,其特征在于采用集成模塊化設(shè)計的,由感應(yīng)溫度信號放大電路(1);模擬溫度信號發(fā)生電路(2);比較放大電路(3)和時鐘產(chǎn)生電路(4)組成的,輸出為數(shù)字脈沖信號的溫度探頭。
2.如權(quán)利要求1所述的集成數(shù)字脈沖式感溫探頭,其特征在于模擬溫度信號發(fā)生電路(2)由權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)和開關(guān)電路組成,可以對感溫元件非線性偏差進行調(diào)整,調(diào)整范圍為±10%。
專利摘要一種新型的用于溫(濕)度遙測遙控的集成數(shù)字脈沖式感溫探頭,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其特征是采用集成模塊化設(shè)計,直接將溫度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出。改變了傳統(tǒng)溫度探頭的工作方式。本實用新型測量精度高,結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性好,電路設(shè)計規(guī)范,可以相互通用,造價低廉。廣泛適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技和國防各個領(lǐng)域中涉及到溫(濕)度遙測遙控的場合,可以作為自動化控制系統(tǒng)的前端器件。
文檔編號G01K7/20GK2034277SQ8820254
公開日1989年3月15日 申請日期1988年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月7日
發(fā)明者毛新生, 龐林養(yǎng) 申請人:中國人民解放軍54004部隊