[发明专利]温差检测仪及检测方法有效

专利信息
申请号: 201310401493.5 申请日: 2013-09-05
公开(公告)号: CN103439018A 公开(公告)日: 2013-12-11
发明(设计)人: 王庆河;彭公华;李晓;房英翠;王兵;戴兴中;王庆山 申请(专利权)人: 济钢集团有限公司
主分类号: G01K3/14 分类号: G01K3/14
代理公司: 济南诚智商标专利事务所有限公司 37105 代理人: 王汝银
地址: 250101 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 温差 检测 方法
【权利要求书】:

1.一种温差检测仪,其特征是,包括检测电桥、信号放大模块、采样保持模块、模-数转换模块、运算及逻辑控制模块、人机接口模块、通讯模块;所述检测电桥输出端与信号放大模块输入端连接,信号放大模块输出端与采样保持模块输入端连接,采样保持模块输出端、模-数转换模块、运算及逻辑控制模块依次连接,所述运算及逻辑控制模块分别与人机接口模块、通讯模块连接,同时运算及逻辑控制模块分别与检测电桥、信号放大模块、采样保持模块连接;

所述信号放大模块用于对检测电桥的输出信号U进行放大;

所述采样保持模块用于对信号放大模块输出信号V进行采样和保持;

所述模-数转换模块包括AD转换元件及辅助电路,完成对信号的模-数转换;

所述运算及逻辑控制模块用于:a.根据需要控制检测电桥、信号放大模块、采样保持模块各自的工作状态;b.采集模-数转换模块的结果数据,并计算两个被测点的温度和温差数据;c.控制人机接口模块显示信息,接收人机接口模块的输入数据或指令,并按指令要求工作;d.控制通讯模块与外部设备进行通讯,发送数据,获取指令,并按并按指令要求工作。

2.如权利要求1所述的温差检测仪,其特征是,所述检测电桥包括分压电阻Ⅰ、分压电阻Ⅱ、工作模式模拟开关、热电阻传感器RtA、热电阻传感器RtB、参比电阻Ⅲ;其中电阻分压电阻Ⅰ、分压电阻Ⅱ的一端分别与电源输入端E连接,分压电阻Ⅰ另一端通过工作模式模拟开关K分别与参比电阻Ⅲ、热电阻传感器RtA连接,同时分压电阻Ⅰ、工作模式模拟开关K分别与输出端的一端连接,分压电阻Ⅱ的另一端、及热电阻传感器RtB一端分别与输出端另一端连接,参比电阻Ⅲ、热电阻传感器RtA、热电阻传感器RtB另一端接地,所述热电阻传感器RtA、热电阻传感器RtB分别与两个被测点连接、并与被测介质接触,拾取被测点温度信号。

3.如权利要求2所述的温差检测仪,其特征是,所述检测电桥可以根据工作模式模拟开关K1的状态构成两种检测电桥。

4.如权利要求1所述的温差检测仪,其特征是,所述信号放大模块包括放大器、放大倍率调整电阻、放大倍率选择模拟开关,其中放大倍率调整电阻Rx一端与放大倍率选择模拟开关连接,放大倍率调整电阻Rx另一端与放大器的反馈电阻输入端连接,放大倍率选择模拟开关另一端与放大器输出端连接。放大倍率选择模拟开关处于不同开关状态可以改变放大倍率调整电阻Rx的电阻值,调整放大器的放大倍数。

5.如权利要求4所述的温差检测仪,其特征是,所述信号放大模块根据放大倍率选择模拟开关所选择倍率对检测电桥的输出信号进行放大。

6.利用权利要求2至5任意一项所述的温差检测仪进行检测的方法,其特征是,包括如下步骤:

a.将标准电阻箱代替热电阻传感器RtA接入相应输入端,并将温差检测仪设置在量程校准状态;

b.通过人机接口模块输入要校准的温度值,并根据显示的电阻设置标准电阻箱,温差检测仪自动检测并记录不同倍率状态下相应的AD转换数据;

c.按照温度自0℃重复进行b步骤操作多次,每次温度值等值递增,至850℃结束量程校准;

d.将温差检测仪设置在零点校准状态,将热电阻传感器RtA和热电阻传感器RtB接入相应输入端,并将两热电阻传感器放入冰水混合物中并保持一段时间,温差检测仪自动检测和记录温度检测模式下、不同倍率状态下、相应的0℃时AD转换数据作为温度检测零点值,并自动检测和记录温差检测模式下、不同倍率状态下、相应的AD转换数据作为温差检测零点值,并提示退出零点校准;

e.通过人机接口模块确认检测过程结束并保存所有参数,校准过程结束。

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