[其他]智能多路温度测量仪

说明书

本实用新型属于一种自动测量仪表，可直接配接铂电阻、热电偶及P－N结等测温元件进行温度测量。

温度的监测是保证工业设备正常运行的重要手段。如发电厂发电机定子线圈的温度是发电机运行的关键参量，需要准确测量并能在温度越限时及时报警。而目前国内绝大多数电厂采用电阻比率计或膨胀型温度计，可靠性差，无法维修。一些电厂采用SXB－40型40点的数字温度巡测仪。该仪表是晶体管化的数字仪表，最主要的缺点是该仪表40点巡测是通过40只干簧继电器依次吸合来实现的。干簧继电器寿命有限，经常出现故障，另外此仪表没有打印制表功能，没有通讯接口，使用、维修不便。一些设备先进的电厂采用微型计算机对温度巡检，一般都需温度变送器，每一路设置一台，并加放大器，电路累赘，且难以做到每一路的放大倍数严格相等。投资大，不易推广。

本实用新型的任务是研制一种运行可靠，使用简单，维修方便，成本低，並能完成多种功能的多路温度测量仪。

本实用新型的解决方案是，其由传输导线补偿电阻电路，多路采样开关电路，计算机主机板，显示及报警控制电路，微型打印机，直流稳压电源等组成，并组装在一个机箱内，多路采样开关电路设计有恒流源电阻R，多路模拟开关，运算放大器，电压／频率转换器等。这样，仪器采用了多路电子开关取代了干簧继电器，并不需温度变送器，能直接取得测温元件热电阻的压降，通过微型计算机实现控制、计算、显示、打印报警等功能。

下面结合附图说明本仪器的实施例及工作原理。

图1是本实用新型电路框图

图2是多路采样开关电路结构原理图

图3是本实用新型外部结构前视图

图4是本实用新型外部结构后视图

参见图1，RT₁至RT₄₀为40路热电阻元件的阻值，（1）为传输导线补偿电阻电路，其中RX₁至RX₄₀为补偿电阻，可将各路传输线配到相同的阻值，再由计算机作统一补偿，以避免传输导线具有一定电阻值与热电阻元件的电阻值形成一个整体带来的测量误差。（2）为多路采样开关电路，（3）为计算机主机板，其采用8位单片微机8039芯片，（4）为显示，键盘及报警控制电路，（5）为微型打印机，（6）为直流稳压电源，其由标准稳压块组成。

参见图2，多路采样开关电路包括恒流源电阻R，R₁至R₄₀为40个恒流电阻，（7）为多路模拟开关，（8）为运算放大器，（9）为电压／频率变换器，（10）为光电隔离器件，（11）为译码器，其采用地址译码器。

图3、图4中，该仪器的前面板上装有微型打印机（5），显示数码管（12），按键（13），电源开关（14），后面板上装有输入端（15），通讯接口（16），报警输出端（17），电源插孔（18），保险丝（19）。

本实用新型的测量原理是：由于热电阻元件埋在发电机线圈里，各路传输导线具有不同的电阻值，通过补偿电阻电路（1），将各路传输线配到相同的阻值，采用稳压电源（6）及恒流源电阻R组成的近似恒流源，将热电阻信号转换成电压信号，多路模拟开关（7）在计算机（3）管理下依次导通，将测量值经运算放大器（8）送到电压／频率转换器（9）转换为频率信号，然后经光电隔离器件（10）送到计算机主机板（3）计算出对应的温度值，经处理后，可控制显示。键盘、报警电路（4）实现相应的功能，送至微型打印机（5）打印。

采用本仪器具有以下优点

1、用无触点的电子模拟开关代替了传统的干簧继电器，提高了长期运行的可靠性。

2、可代替变送器，与发电厂中控室主机接口，有很强的本地预处理功能，降低了成本，节约投资，有明显的经济效益。

3、结构紧凑，操作容易，调试和维修方便，并备有扩展通讯接口。

本仪器可对多路温度检测，可直接配接铜铂电阻，测温范围在－20℃～150℃，采样速度为100毫秒／路，显示和报警精度为±／℃。