158601. lajstromszámú szabadalom • Folyamatos digitális hőmennyiségmérő áramló közegekhez
158601 és a 16 nyíl irányában kiáramló hőközlő közeg 0,1 illetőleg 0i2 hőmérsékletének mérésére a 10 illetőleg 12 csővezetékbe van iktatva. A mérőlánc másik végén 24 és 26 hőmennyiségszámlálók vannak, amelyeket az alábbiakban ismertetett módon a 18, 20 és 22 érzékelők jelének függvényében működtetünk. Amint említettük, - a találmány lényege a 13, 20 és 22 érzékelők és a 24 és 26 számlálók közé iktatott 28 ÉS-kapu, amelynek egyik 28a bemenetére á 18 érzékelő analóg jelét frekvenciává átalakító és a továbbiakban „első"-nek nevezett 30 transzmitter, másik 28 bemenetere 31 időkódoló egység van kötve. A 31 időkódoló egységbe 32 null-komparátor van iktatva, amelynek egyik 32b bemenetére a 20, 22 érzékelők különbözeti A0 jelét analóg Ua2 feszültségjellé átalakító és a következőkben „másodikának nevezett 34 transzmitter van kötve. A 32 null-komparátor másik 32c bemenetéhez 33 fűrészjel-generátor csatlakozik. A 28 ÉS-kapu 28c kimenete egy-egy 38 illetőleg 4)0 erősítő közbeiktatásával a 24 illetőleg 26 számlálóval van összekötve. A 40 erősítő elé bináris 42 frekvenciaosztó van iktatva, amely "például sorbakötött bistabil multivibrátorokból áll- és a 26 számláló léptetését a multivibrátorok számától függően csak több impulzus beérkeztével teszi lehetővé. Ezzel a 26 számláló kapacitása megsokszorozható. Az első 30 transzmitter példakénti kiviteli alakjának kapcsolási vázlata a 2. ábrán látható. A 18 érzékelő önmagában ismert elektronikus 44 mennyiségtávadót vezérel. Ez a mért G mennyiséggel arányos és 0—5 mA erősségű IG áriamjelet ad, amelyét frekvenciáivá kieü átalakítanunk, hogy a 28 ÉS-kapu bemenetére vezethessük. A 44 mennyiségtávadó 44a kimenetét ezért RÍ ellenálláson át 0 vezetékre kötjük. A 44a, 0 pontokra emitterkövető 46 tranzisztoros erősítő van kötve. A 46 erősítő npn-típusú Tri tranzisztorának emittere R2 ellenálláson át a 0 vezetékre, kollektora pedig + 12 Volt tápfeszültségre van kötve. A 46 erősítő kimenete további 48 null-komparátor egyik 48a bemenetével van összekötve. A 48 null-komparátor 48b bemenetéhez külső vezérlésű 50 fűrészjelgenerátor csatlakozik, amely F = 0,01—10,1 Hz frekvenciájú fűrészfeszültséget szolgáltat. Ez a viszonylag kis frekvencia azért célszerű, mert így az elektromechanikus 24 és 26 számlálókat (1. ábra) működtető f frekvencia sem nagyobb, mint 1—100 Hz. Ellenkező esetben ugyanis egyrészt a 24, 26 számlálószerkezetek igen nagy mechanikai igénybevételeknek és ezzel járó kopásnak lennének kitéve, másrészt számlálási kapacitásuk viszonylag hamar kimerülne. Az 50 fűrészjel generátor az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén elektrolitikus Cl kondenzátorból, a Cl kondenzátor egyik, nevezeteit) 15 20 25 S0 35 40 45 50 55 60 65 sen pozitív ágába kötött R3 és R4 feszültségosztóból, a Cl kondenzátor és az R3 és RÍ feszültségosztó között csatlakoztatott tranzisztoros 52 erősítőből, valamint — a találmány értelmében — az 52 erősítő kimenete és az R3, R4 feszültségosztó közös A pontja közé iktatott ZD1 Zener-diódából áll. Az 52 erősítő Tr2 tranzisztorának emittere R5 ellenálláson át a 0 vezetékre van kötve. Ezzel a kapcsolással biztosítjuk, hogy Cl kondenzátor töltése közben az R4 ellenálláson á feszültségkülönbség nem változik („feszültségutánhúzás"), tehát a fűrészjel linearitása fokozódik, amit kondenzátoros feszültségutánhúzás esetén csak oly kondenzátorral érhettünk volna el, amelynek kapacitása sokszorosan a Cl kondenzátor kapacitásának. Az ehhez szükséges méretek azonban már a gyakorlati alkalmazhatóság határain kívül esnének. Minthogy az R3, R4 feszültségosztó a, Cl kondenzátor pozitív ágába van kötve, a fűrészjel lineáris (rézsútos) szakasza pozitív irányban növekszik. Az 50 fűrészjelgenerátornak 54 kisütő egysége van. A 48 null-komparátor lényege földelt emitterű Trí3 tranzisztor, mert R6, R7 előtétellenállásokon át összehasonlítás végett ennek bázisára érkezik a 46 erősítő analóg kimeneti jele illetőleg az 50 fűrészjelgenerátor fűrészfeszültsége. R8 kollektorellenálláson át a Tr3 tranzisztor kollektora a 12 voltos tápfeszültség negatív sarkára van kötve. Ugyanide csatlakozik a Tr2 tranzisztor kollektora és a Cl kondenzátor negatív ága is. A 48 null-komparátor 48c kimenete vissza van csatolva az 54 kisütő egységre, amit 56 hivatkozási számmal jelölt vezetővel érzékeltettünk. Monostabil 58 multivibrator a 48 null-komparátorból érkező impulzusokat formálja. A 30 transzmitternek két 30a és 30b bemenete van. A 30 transzmitter működésmódját a 2a ábra bevonásával ismertetjük. A 44 mennyiségtávadó a 18 érzékelő jelének függvényében IG áramjelet ad, amely az RÍ ellenálláson Ual feszültségesés't hoz létre. Ez az analóg feszültség a 46 erősítőn át felerősítve (Ual) a 48 null-komparátor 48a bemenetére jut. Az 50 fűrészjelgenerátorból a t időtengely Arányaiban • lejtő (pozitív irányban növekvő) lineáris UF1 fűrészfeszültség jut a 48 null-komparátor 48b bemenetére. Amikor az Ual feszültség egyenlő az UF1 fűrészfeszültséggel (vagyis a 2a ábrán az Ual és az UF1 görbék metszéspontjaiban), a TrS tranzisztor zár és a 48c kimeneten Uf impulzus jelenik meg. Ez vezérli az 50 fűrészjelgenerátort, amelynek Cl kondenzátora kisül és a fűrészjel újraindul. Minél nagyobb az analóg 3