197091. lajstromszámú szabadalom • Mérőrendszer hőmérsékletkülönbség mérésére automatikus hitelesítéssel és nagy letapogatási biztonsággal
3 197091 4 mérséklet-különbségéből következtetni lehet az ellenállás-hőmérők mérési pontosságának időbeli lefolyására. A különböző hőmérsékleti! mérőhelyek egyikén végrehajtott ötszörös hőmérséklet mintavétel, amelynek során a hőmérsékletre! kétszer ellenállás-hőmérők, egyszer a melegtartalék-ágban elhelyezett hőelem és kétszer a hidegtartalék-ágban elhelyezett höelemek révén szerzünk információt, rendkívül nagy letapogatási biztonságot jelent igen nehéz üzemi körülmények között is. Az ellenálláshőmérők szakadása révén bekövetkező mérészavar során a mérőrendszer kimenete automatikusan átkapcsolódik a melegtartalék-ágban elhelyezett hőelemekre, amelyeket viszont aktivizálásuk előtt a programozható jelfeldolgozó egység az ellenálláshőmérőkön keresztül ellenőrizni tudott, így a megszakadt ellenállás-hőmérőt tartalmazó mérőkör egyszerűen megállapítható és kijelezhető. A meíegíartalék-ágban elhelyezett, ilyen módon is kihasznált hőelemek olyan mérési pontosságot biztosítanak, amely már-már megközelíti az ellenállás-hőmérőkkel elért mérési pontosságot. Abban az esetben, ha egyszerre következik be az ellenállás-hőmérő vagy hőmérők és a melegtartalék-ágban levő hőelemek meghibásodása, átkapcsolása után a hidegtartalék-ágban elhelyezett hőelemek szolgálnak tovább a hőmérséklet -különbség mérésére. A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a mérőrendszer egy lehetséges kiviteli alakjának blokkvázlatát tüntettük fel. Automatikus hitelesítésű és nagy letapogatási biztonságú hőraérsékletkülönbség-mérő mérőrendszer rajzon bemutatott kiviteli alakja olyan mérőátalakítókkal rendelkezik, amelyek különböző hőmérsékletű 1 mérőhelyeken vannak elhelyezve. Minden egyes 1 mérőhelyen két 2 ellenállás-hőmérő és három 3, 4 hőelem van elrendezve. A 3 hőelem a mérőrendszer melegtaríalék-ágában míg a 4 hőclemek a mérőrendszer hidegtartalék-ágában helyezkednek el. A 3, 4 hőelemek kivezetései 5 termosztátszelencében végződnek. A 2 ellenállás-hőmérőket a mérőrendszer hidegtartalék-ágában elhelyezett 4 hőelemeken, 8 normálellenálláson és 7 bontóérintkezőn keresztül 6 feszültségforrás táplálja. A mérőrendszer ezenkívül 9 sorkapoccsal rendelkezik, amelyre a 3, 4 hőelemek kivezetései vannak az 5 termosztátszelencét követően rákapcsolva, továbbá a mérőhely 10 átkapcsoló egysége, 11 analóg— digitál átalakítója, 12 működtető eleme, programozható 13 jelfeldolgozó egysége, és 14 kijelző és regisztráló egysége van. A 10 átkapcsoló egység, a 11 analóg—digitál átalakító, a 12 működtető elem és a 14 kijelző és regisztráló egység, a programozható 13 jelfeldolgozó egység periferiáüs egységeit alkotják. A hidegtartalék-ágban elhelyezett 4 hőelemek tápágai a 2 ellenállás-hőmérők táplálására szolgálnak, míg a hidegtartalék-ágban elhelyzett 4 hőelemek és a melegtartalék-ágban elhelyezett 3 höelemek mérőágai a 2 ellenállás-hőmárőkőn fellépő feszültségesések mérésére szolgálnak. A melegtartalék-ágban elhelyezett 3 hőelemek, valamint a hidegtartalék-ágban levő 4 hőelemek egyidejűleg a fennálló hőmérséklet-különbség nérésére is szolgálnak. A találmány szerinti mérőrendszer három eltérő üzemmódban tud működni: Normális üzemi körülmények között, ahol egyik 2 ellenállás-hőmérő mérőköre sem szakadt meg, úgynevezett melegtartalék üzemmódban, ahol egy vagy több 2 ellenállás-hőmérő mérőköre szakadt és a mérőrendszer a melegtartalék-ágban levő 3 hőelenuket aktivizálja, valamint egy úgynevezett hidegtartalék üzemmódban, ahol egyidejűleg a 2 ellenállás-hőmérő és a melegtarta!ék-ág 3 hőelemei is valamilyen okból kifolyólag kiestek és a mérőrendszer a hidegtartaiék-ágban elhelyzett 4 hőeJemeket aktivizálja. Normál üzemmódban minden egyes mérési ciklusban mérjük a 2 ellenállás-hőmérőkön fellépő feszültségeséseket, a melegtartalék-ágban elhelyezett 3 hőelemek feszültségjelét és a normálellenáíláson eső feszültséget. A mért adatok feldolgozása előtt, még az adott mérési ciklusban a szabadon programozható 13 jelfeldolgozó egység ellenőrzi a 8 normálellenáíláson cső feszültség nagysága alapján, hogy a 2 ellenállás-hőmérők mérőköre szakadást mutat-e. Abban az esetben, ha a 2 ellenállás-hőmérők mérőköre szakadt, a szabadon programozható 13 jelfeldolgozó egység a ellenállás-hőmérők feszültségeséseiből és a 8 normálellenálláson eső feszültségből kiszámítja az egyes 2 ellenállás-hőmérőknél levő hőmérsékletet, az 1 mérőhelyek hőmérséklet-különbségét és az azonos hőmérsékletű helyen levő 2 ellenálláshőmérő párok hőmérséklet-különbségeit. A 13 jelfeldolgozó egység kiszámítja továbbá a melegtartalék-ágban levő 3 hőelemek feszültségjeleiből az 1 mérőhelyek hőmérséklet-különbségét. A 2 ellenállás-hőmérőknél levő hőmérsékletek kiszámítása során figyelembe kell venni a mérőutakon óhatatlanul fellépő parazita feszültségeket, amelyek a 2 ellenállás-hőmérőkön fellépő hőmérsékletesésekre szuperporálódnak. A mérőutak parazita termoíeszültségeit a 2 ellenállás-hőmérők 7 bontó érintkező révén történő megszakításával mérjük. A parazita termofeszültségek mérésének gyakorisága a hőmérséklet-változás sebességétől, valamint a métőutak hosszától függ. A 7 bontó érintkező működtetését a parazita termofeszültségek megállapítása céljából a programozható 13 jelfeldolgozó egység 12 működtető eleme vagy akár a kezelőszemélyzet kézi beavatkozása válthatja ki. Normál üzemmódban adott mérési ciklusra kiszámolt hőmérsékletadatokból az eltérő hőmérsékletű 1 mérőhelyek hőmérsékletét és hőmérséklet-különbségét a 2 ellenállás-hőmérők segítségével reprezentáló adatok a 13 jelfeldolgozó egység 14 kijelző és regisztráló egységén jelennek meg. Az azonos hőmérsékletű helyen elhelyezett 2 ellenálláshőmérőpárok által mért hőmérsékletkülönbség-adatokat használja fel a 13 jelfeldolgozó egység a mérőrendszer aíapeltérésének kiszámítására. Az alapeltérés a mérőrendszer azon pontoságára jellemző, amellyel a 2 ellenállás-hőmérők mérési pontossága időben végigkövethető. A mérési ciklusok azon száma, amelyek alatt a mérőrendszer alapeltérését a 13 jelfeldolgozó egység kiszámolja, attól a pontosságtól függ, amellyel a kiszámított alapeltérés a 2 ellenállás-hőmérőket tartalmazó mérőrendszer eredendő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3