[go: up one dir, main page]

DK158165B - APPLIANCE FOR ELECTRIC MEASUREMENT OF HEAT QUANTITY CONSUMED IN A HEAT CONSUMER. - Google Patents

APPLIANCE FOR ELECTRIC MEASUREMENT OF HEAT QUANTITY CONSUMED IN A HEAT CONSUMER. Download PDF

Info

Publication number
DK158165B
DK158165B DK372481A DK372481A DK158165B DK 158165 B DK158165 B DK 158165B DK 372481 A DK372481 A DK 372481A DK 372481 A DK372481 A DK 372481A DK 158165 B DK158165 B DK 158165B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
resistors
voltage
switch
measuring
resistor
Prior art date
Application number
DK372481A
Other languages
Danish (da)
Other versions
DK372481A (en
DK158165C (en
Inventor
Eugen Hoch
Original Assignee
Spanner Pollux Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Spanner Pollux Gmbh filed Critical Spanner Pollux Gmbh
Publication of DK372481A publication Critical patent/DK372481A/en
Publication of DK158165B publication Critical patent/DK158165B/en
Application granted granted Critical
Publication of DK158165C publication Critical patent/DK158165C/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00Measuring quantity of heat
    • G01K17/06Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

iin

DK 158165 BDK 158165 B

Den foreliggende opfindelse angår et apparat til elektrisk måling af den i en varmeforbruger forbrugte varmemængde, ved at temperaturen af et varmemedium måles i varmeforbrugerens til- og fraledninger, hvorved temperaturdifferensen bestemmes, og hvor sammenligning sker 5 mellem dels de med temperaturerne proportionale spændinger og dels mellem den med temperaturforskel!en proportionale spænding og en referencespænding, hvilket apparat omfatter en analogdel og en digitaldel, hvilke dele kan fødes fra et enkelt batteri, og hvor målecykler, som omfatter mindst én målefase og en referencefase, 10 udløses, når en impuls, som frembringes af en for varmemediet bestemt volumenmåler, optræder, og hvilket apparat endvidere omfatter to temperaturaffølende målemodstande, en analog/digital omsætter med integrator og komparator, samt hvor omskiftere indgår i den analoge del, og en taktgenerator, tæller og styrelogik indgår i den 15 digitale del.The present invention relates to an apparatus for electrically measuring the amount of heat consumed in a heat consumer by measuring the temperature of a heat medium in the heat consumer's inputs and outlets, thereby determining the temperature difference and comparing the voltages proportional to the temperature and partly between a proportional voltage and a reference voltage, said apparatus comprising an analog portion and a digital portion, which parts can be fed from a single battery, and wherein measuring cycles comprising at least one measurement phase and a reference phase are triggered when a pulse which produced by a volume meter determined for the heating medium, and which apparatus further comprises two temperature sensing measuring resistors, an analog / digital converter with integrator and comparator, and where switches are included in the analog part, and a clock generator, counter and control logic are included in the digital share.

Sådanne varmemængdemålere er kendte, eksempelvis fra de tyske offentliggørelsesskrifter 28 16 611, 28 01 938 og 27 10 782 eller britisk patentskrift nr. 1.546.507. Ved samtlige disse kendte kredse 20 er der i serie med hver af de to målemodstande til måling af ti 1 -henholdsvis afløbstemperaturen koblet en særskilt referencemodstand, så at der fås en målebrokreds. Desuden er en spændingsdeler indrettet til frembringelse af referencespændingen. For videre bearbejdning af målespændingen kræves der differensforstærkere, som 25 omfatter modstande. Fejl og drift hos alle disse modstande samt afvigelserne af differensforstærkerne, integratoren og komparatoren indgår direkte som nul punkts- og/eller stejlhedsfejl i måleresultatet. Navnlig på grund af langtidsdriften af de elektroniske komponenter frembringes der fejl af væsentlige størrelser.Such heat flow meters are known, for example, from German publication publications 28 16 611, 28 01 938 and 27 10 782 or British patent specification 1,546,507. At each of these known circuits 20, a separate reference resistor is coupled in series with each of the two measuring resistors for measuring ten 1 and the outlet temperature, respectively, so as to obtain a measuring circuit. In addition, a voltage divider is arranged to generate the reference voltage. For further processing of the measuring voltage, differential amplifiers including resistors are required. Failure and operation of all these resistors, as well as the deviations of the differential amplifiers, integrator and comparator, are directly included as zero point and / or steepness errors in the measurement result. In particular, due to the long-term operation of the electronic components, errors of significant sizes are produced.

3030

Hertil kommer den komplikation, at et målebrokredsløb med modstande frembringer systembetingede målefejl. Dette er beskrevet i britisk patentskrift nr. 1.546.507. Det foreslås derfor deri, at de to referencemodstande skal erstattes af to konstantstrømsgeneratorer.In addition, the complication is that a resistor circuit with resistors produces system-related measurement errors. This is described in British Patent Specification No. 1,546,507. It is therefore proposed therein that the two reference resistors must be replaced by two constant current generators.

35 Eftersom hver konstantstrømsgenerator imidlertid består af fejl- og driftsbehæftede elektroniske kredsløbselementer, kan den teoretisk mulige forbedring af målingen alligevel ikke opnås.35 However, since each constant current generator consists of faulty and operational electronic circuit elements, the theoretically possible improvement of the measurement can nevertheless not be achieved.

Fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 28 22 467 kendes et kredsløbFrom German Publication Publication No. 28 22 467 a circuit is known

DK 158165 BDK 158165 B

2 til digital gengivelse af ledningsværdien for en ukendt målemodstand. Målemodstanden og referencemodstanden ligger i serie via en tredie modstand, så at de gennemløbes af den samme strøm. De over måle- og referencemodstandene fremkomne spændingsfald digitaliseres 5 ved hjælp af en dobbelt slopekreds, idet spændingsfaldet over referencemodstanden først mellemlagres i en kondensator. Til måling af temperaturdifferenser, som det er nødvendigt ved apparater til måling af varmeforbruget, giver dette offentliggørelsesskrift ikke nogen oplysninger, og endnu mindre hvad angår korrektion af ulineær 10 karakteristik.2 for digital reproduction of the wire value of an unknown measurement resistor. The measurement resistor and the reference resistor are in series via a third resistor so that they are passed through the same current. The voltage drop obtained over the measuring and reference resistors is digitized 5 by means of a double loop circuit, the voltage drop across the reference resistor being first stored in a capacitor. For the measurement of temperature differences, as is necessary for appliances for measuring heat consumption, this publication does not provide any information, and even less so as to correct non-linear characteristics.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at forbedre de indledningsvis beskrevne apparater til elektrisk måling af varmeforbruget, så at man ved minimering af fejl- og driftskilder får optimal 15 nøjagtighed og bestandighed hvad angår måleresultatet. Dette opnås ved et apparat af den indledningsvis angivne art, som ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at de to målemodstande under målefasen er seriekoblet med en og samme referencemodstand, så at de gennemløbes af samme strøm, og at spændingsfaldet over målemodstandene og 20 referencemodstanden ved hjælp af omskifterne efter hinanden føres til en indgang på analog/digital omsætteren, der som en dobbelt slopekreds danner temperaturdifferensen af det indbyrdes forhold mellem modstandene og det derover fremkomne spændingsfald, idet det potential, som foreligger på et knudepunkt mellem referencemodstan-25 den og målemodstandene danner kredsens nul potenti al under målefaserne.The object of the present invention is to improve the apparatus for electrically measuring the heat consumption initially described, so as to minimize error and operating sources, optimum accuracy and durability with respect to the measurement result. This is achieved by an apparatus of the kind mentioned in the preamble, which according to the invention is characterized in that the two measuring resistors during the measurement phase are connected in series with one and the same reference resistor, so that they are passed through the same current, and that the voltage drop across the measuring resistors and the reference resistor is of the switches consecutively leads to an input of the analog / digital converter which, as a double loop circuit, forms the temperature difference of the mutual relationship between the resistors and the resulting voltage drop, the potential existing at a junction between the reference resistor and the measuring resistors the zero potential of the circuit during the measurement phases.

Derved opnås fordelene ved, at de to målemodstande til afføling af frem- og returledningstemperaturerne er seriekoblet med en og samme 30 referencemodstand, hvorved det kun er denne referencemodstand, som er ansvarlig for måleresultaternes nøjagtighed og stabilitet. Det ved hjælp af opfindelsen opnåede minimum af fejlkilder kan man ikke komme under, eftersom i det mindste én referencekilde er nødvendig i alle målekredse. Ændringer af de elektriske værdier af øvrige 35 kredsløbselementer samt med årene faldende batterispænding har ikke nogen indflydelse på måleresultatets nøjagtighed og stabilitet.Thereby, the advantages are obtained that the two measuring resistors for sensing the supply and return line temperatures are connected in series with one and the same reference resistor, whereby only this reference resistor is responsible for the accuracy and stability of the measurement results. The minimum amount of error sources obtained by the invention cannot be reduced since at least one reference source is needed in all measurement circuits. Changes in the electrical values of the other 35 circuit elements as well as decreasing battery voltage over the years do not affect the accuracy and stability of the measurement result.

Ifølge en fordelagtig videreudvikling af opfindelsen findes der en som impedansomsætter koblet forstærker, hvis udgang dannerAccording to an advantageous further development of the invention there is an impedance converter coupled amplifier whose output forms

DK 158165 BDK 158165 B

3 nul potenti al skinne for kredsen. Den derved mulige lavohmede tilslutning af nul potenti al skinnen er særlig fordelagtig, når dobbelt slopekredsen er udformet med en anordning til automatisk forskydningssammenligning, eftersom forskydningslagerkondensatoren, der kan 5 oplades på kortere tid.3 zero potential shine for the circuit. The possible low-ohm connection of the zero potential rail is particularly advantageous when the double loop circuit is designed with an automatic displacement comparison device, since the displacement storage capacitor, which can be charged in a shorter time.

En yderligere acceleration af nulsammenligningsfasen opnås ved tidvis parallelkobling af en lavohmet modstand til integrationsmodstanden. Den ved denne foranstaltning opnåelige acceleration af 10 udførelsesforløbet er en forudsætning for et sparsomt batteri for brug.A further acceleration of the zero comparison phase is achieved by temporarily paralleling a lavohmetic resistor to the integration resistor. The acceleration of the execution process achieved by this measure is a prerequisite for a sparse battery for use.

En foretrukken udførelsesform for opfindelsen er genstand for krav 6. Her er de to målemodstande og referencemodstanden til stadighed 15 seriekoblet og gennemløbes således altid af den samme strøm. De derved opståede spændingsfald mellemlagres i hver sin kondensator i en sample- og holdekreds og bliver i tilslutning dertil tidsmæssigt efter hinanden evalueret i dobbelt slopekredsen til dannelse af måleresultatet. Også her er referencemodstanden alene ansvarlig for 20 måleresultatets nøjagtighed og tidsmæssige stabilitet.A preferred embodiment of the invention is the subject of claim 6. Here, the two measuring resistors and the reference resistor are constantly connected in series and thus always pass through the same current. The resulting voltage drop is intervened in each capacitor in a sample and holding circuit and is subsequently evaluated sequentially in the double loop circuit to generate the measurement result. Here, too, the reference resistor is solely responsible for the accuracy and temporal stability of the measurement result.

Til korrektion af måleværdierne i afhængighed af varmemediets massefylde og entalpi samt af målemodstandenes karakteristik angives en foretrukken udførelsesform for opfindelsen i krav 8, hvor der 25 under referencefasen drives en korrektionsstrøm i integrationskondensatoren, hvilken korrektionsstrøm er afhængig af målemodstandenes differens. De over målemodstandene udtagne spændingsfald tjener således også til at danne korrektionsstrømmen.For correcting the measurement values depending on the density and enthalpy of the heating medium and the characteristics of the measuring resistors, a preferred embodiment of the invention is claimed in claim 8, wherein during the reference phase a correction current is driven in the integration capacitor which correction current is dependent on the difference of the measuring resistor. Thus, the voltage drops taken over the measurement resistors also serve to form the correction current.

30 Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et kredsløbsdiagram over et varmemængdemåleapparat ifølge opfindelsen, 35 fig. 2 tilhørende spændings-tidsdi agram for integratorudgangen i fig. 1, fig. 3 et yderligere kredsløbseksempel på et varmemængdemåleapparat ifølge opfindelsen, fig. 4 det tilhørende spændings-tidsdiagram for integratorudgangen 4 DK 1581658 i fig. 3, fig. 5 et yderligere kredsløbseksempel, fig. 6 endnu et kredsløbseksempel, hvor afvigelserne ophæver hinanden, 5 fig. 7a og 7b de tilhørende spændings-tidsdiagrammer og fig. 8 et yderligere kredsløb med anvendelse af lagerkondensatorer.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, in which fig. 1 is a circuit diagram of a heat flow meter according to the invention; FIG. 2 shows the voltage-time diagram of the integrator output of FIG. 1, FIG. 3 is a further circuit example of a heat flow measuring apparatus according to the invention; FIG. 4 shows the associated voltage-time diagram for the integrator output 4 in FIG. 3, FIG. 5 shows another circuit example; FIG. 6 shows another circuit example where the deviations cancel each other out; FIG. 7a and 7b show the associated voltage-time diagrams; 8 shows an additional circuit using storage capacitors.

I kredsløbet vist i fig. 1 findes der to målemodstande 1,2, hvor målemodstanden 1 kan ligge i tilbageløbsledningen og målemodstanden 10 2 i fremløbs.Iedningen i et varmeanlæg. I serie med de to målemod stande 1 og 2 er indkoblet en referencemodstand 3. En omskiftergruppe 101,102,111,112 indkobler målemodstandene 1,2 skiftevis til en fødeledning 64 for batteri spændingens Ug minuspol. Yderligere omskiftere 103,113 sørger for en tilsvarende indkobling 15 af referencemodstanden 3 til fødeledningen 63 for batteri spændingens Ug pluspol henholdsvis til indgangen på en analog/digital omsætter.In the circuit shown in FIG. 1 there are two measuring resistors 1,2, where the measuring resistor 1 can be in the return line and the measuring resistor 10 2 in the flow. The conduit in a heating system. In series with the two measuring resistor stands 1 and 2 a reference resistor 3 is connected. A switching group 101,102,111,112 switches the measuring resistors 1,2 alternately to a supply line 64 for the battery voltage Ug minus pole. Additional switches 103,113 provide a corresponding connection 15 of the reference resistor 3 to the supply line 63 for the battery voltage Ug plus pole, respectively, to the input of an analog / digital converter.

Til koblingspunktet 61 mellem refereneemodstanden 3 og målemodstandene 1,2 er koblet indgangen til en som impedansomsætter koblet 20 forstærker 5. Impedansomsætteren 5's udgang danner målekredsens nul potenti al skinne 62.At the switching point 61 between the reference resistor 3 and the measuring resistors 1,2 is connected the input of an impedance converter coupled 20 amplifier 5. The output of the impedance converter 5 forms the zero potential of the measuring circuit 62.

Analog/digital omsætteren består af en integrator 7 med en integrationsmodstand 41 og en integrationskondensator 27 som hovedkompo-25 nenter, en nul spændingsforstærker 8 med en via en modstand 47 indkoblet operationsforstærker og en komparator 9. Til komparatoren 9 sluttes på kendt måde yderligere digitale kredsløbsorganer, som viderebearbejder måleresultatet, indtil det endelig gengives på et gengiveorgan 17.The analog-to-digital converter consists of an integrator 7 with an integration resistor 41 and an integration capacitor 27 as main components, a zero voltage amplifier 8 with an operational amplifier connected via a resistor 47 and a comparator 9. Additional digital circuit means are connected to the comparator 9 in a known manner. , which processes the measurement result until it is finally reproduced on a reproducing means 17.

3030

Til automatisk nul korrektion af analog/digital omsætteren 7,8,9 findes der en nul korrektionskondensator 49, som under nul korrektionsfasen ved sluttet omskifter 114 derved oplades til en sådan spænding, at der under kompensation for forskydningsspændingerne hos 35 samtlige operationsforstærkere foreligger samme spænding på nul- spændingsforstærkeren 8's udgang som på nul potenti al skinnen 62, dvs. nul.For automatic zero correction of the analogue / digital converter 7,8,9 there is a zero correction capacitor 49 which during the zero correction phase at the closed switch 114 is charged to such a voltage that, under compensation for the shear voltages of all 35 operational amplifiers, the output of the zero voltage amplifier 8 as at the zero potential of the rail 62, i. zero.

Efter analog/digital omsætteren 7,8,9's nul korrektion sker der nuAfter the zero-correction of the analog / digital converter 7,8,9 now happens

DK 158165 BDK 158165 B

5 først en opadintegration af målespændingen på målemodstanden 1, idet styrelogikken 11 sørger for, at denne opadintegration afsluttes efter N impulser, som genereres af en taktgenerator 12. I tilslutning dertil sker der en nedadintegration af referencespændingen på 5 den temperaturuafhængige referencemodstand 3. Nedadintegrationen sker således altid med samme stigning og afsluttes efter nj impulser, så snart spændingen på integrationskondensatoren 27 har nået værdien nul, og komparatoren 9 standser styrelogikken 11.5 first an upward integration of the measuring voltage of the measuring resistor 1, the control logic 11 making sure that this upward integration is terminated after N pulses generated by a clock generator 12. In addition, a downward integration of the reference voltage of 5 the temperature-independent reference resistor 3. occurs. always with the same increase and terminate after nine pulses as soon as the voltage of the integration capacitor 27 has reached the value zero and the comparator 9 stops the control logic 11.

10 Impulserne N henholdsvis n^ tælles af en måletidstæller 13, eksem pelvis af en fremad/bagudtæller. Efter et fuldstændigt integrationsforløb tilbagestår et bestemt impulstal på måletidstælleren, hvilket er proportionalt med forskellen mellem modstandsværdierne af målemodstanden 1 og referencemodstanden 3.The impulses N and n, respectively, are counted by a target time counter 13, for example by a forward / reverse counter. After a complete integration process, a certain impulse number remains on the measurement time counter, which is proportional to the difference between the resistance values of the measurement resistor 1 and the reference resistor 3.

1515

Efter en yderligere nul korrektionsfase sker der en opadintegration af spændingsfaldet over målemodstanden 2 i et tidsrum, som svarer til N impulser og en tilsluttende nedadintegration af spændingsfal-det over referencemodstanden 3 i et tidsrum på n2 impulser. Impuls-20 forskellen n2 - n^ er et mål for resistansforskellen R2 - Rj og dermed for temperaturforskellen mellem frem- og returledningen.After a further zero correction phase, an upward integration of the voltage drop across the measurement resistor 2 occurs for a period corresponding to N pulses and a subsequent downward integration of the voltage drop across the reference resistor 3 for a period of n2 pulses. The impulse-difference n2 - n1 is a measure of the resistance difference R2 - Rj and thus the temperature difference between the supply and return lines.

For at kompensere temperaturen med hensyn til ulineariteterne af målemodstandene 1,2 og afhængigheden af varmebærerens ental pi og 25 massefylde korrigeres talangivelsen n2 - rij. I dette øjemed udtages spændingen på integratoren 7's udgang 67 via en modstand 43 og føres til en impedansomsætter 10,14. Når impulstallet n2 er lig med impulstallet np sluttes omskifteren 110, så at en korrektionsstrøm, der svarer til målemodstandsværdiernes forskel via modstanden 45, 30 føres til integratoren 7's summeringspunkt 66. Denne korrektions strøm er ikke konstant og muliggør en på det nærmeste fuldstændig linearisering af relationen mellem den virkelige varmemængde og talangivelsen.In order to compensate the temperature with respect to the non-linearities of the measurement resistances 1,2 and the dependence on the singular pi and density of the heat carrier, the numeral n2 - rij is corrected. To this end, the voltage is applied to the output 67 of the integrator 7 via a resistor 43 and is fed to an impedance converter 10.14. When the pulse number n2 is equal to the pulse number np, the switch 110 is closed so that a correction current corresponding to the difference of the measurement resistance values via the resistor 45, 30 is fed to the integrator 7's summing point 66. This correction current is not constant and allows a near complete linearization of the relation between the actual amount of heat and the number of talents.

35 Nul korrekt ionen kan ved kredsløbet i fig. 1 på grund af den i forbindelse med forstærkerkobli ngen 7,8's oversvingning og undertrykkelsen af oversvingningen nødvendige relativt lange opladnings-tid for kondensatoren 49 medføre visse vanskeligheder, der kan undgås med det i fig. 3 viste kredsløb. Dette kredsløb har den35 The zero correct ion can be used in the circuit of FIG. 1 due to the relatively long charging time required for the capacitor 49 due to the oscillation of the amplifier coupling 7,8 and the suppression of the oscillation, cause some difficulties which can be avoided with that of FIG. 3. This circuit has it

DK 158165 BDK 158165 B

6 yderligere fordel, at styrelogikken 11 kan udføres simplere og mere sikkert. Ved dette kredsløb bortfalder nul korrektionskondensatoren 49 og dermed modstandene 46,27 samt omskifterne 113,114. Modstande 29,30,31,32,33 samt en omskifter 107 træder da i stedet for dem.6 further advantage that control logic 11 can be performed simpler and more safely. In this circuit, the zero correction capacitor 49 and thus the resistors 46,27 and the switches 113,114 lapse. Resistors 29,30,31,32,33 and a switch 107 then replace them.

5 Før begyndelsen af målingen er omskifteren 107 paral1 el kobl et med integrationskondensatoren 27 for at undgå fejl kobl inger.5 Before the beginning of the measurement, the switch 107 is parallel or connected to the integration capacitor 27 to avoid incorrect couplings.

Ved begyndelsen af en måling, som udløses ved fremkomsten af en 10 impuls på styrelogikken over mængdetæl1erkontakten 52 og modstanden 51, måles målemodstanden 1 i returledningen med drivspændingen -Ug fra fødeledningen 64 via omskifteren 101. Omskifteren 107 åbnes, og omskifteren 111 sluttes. Der foregår en opadintegration af den af tilbageløbstemperaturen resulterende målespænding. Når udgangsspæn-15 dingen på integratoren 7's udgang efter tiden t^ (MR = målespænding i returledning) når den spænding, som ligger på summationspunktet 66 (fig. 4), der bestemmes af størrelsen af modstandene 29,30,31 på tærskel spændingsomskifteren 4 og spændingen på potenti al skinnen 62 og i tilledningen 63, omkobles spændingen på 20 tærskel spændingsomskifteren 4's udgang fra det på tilledningen 64 liggende potential til det på tilledningen 63 liggende potential og leverer en impuls til styrelogikken 11. Derved afbrydes omskifteren 101, og omskifteren 103 sluttes. Den over referencemodstanden 3 liggende referencespænding føres til integratoren 7, som nu inte-25 grerer nedad. Efter tiden t^ går spændingen i summationspunktet 66 gennem nul, spændingen på komparatoren 9's udgang omkobles fra tilledningen 64's potential til tilledningen 63's potential og giver igen en impuls til styrelogikken 11.At the beginning of a measurement, which is triggered by the arrival of a pulse on the control logic over the quantity counter contact 52 and the resistor 51, the measuring resistor 1 in the return line is measured with the drive voltage -and from the supply line 64 via the switch 101. The switch 107 is opened and the switch 111 is closed. The upward integration of the measuring voltage resulting from the reflux temperature takes place. When the output voltage of the output of integrator 7 after time t ^ (MR = measured voltage in return line) reaches the voltage at the summation point 66 (Fig. 4) determined by the magnitude of the resistors 29,30,31 on the threshold voltage switch 4 and the voltage at potential rail 62 and in lead 63, the voltage at the threshold of the voltage switch 4 is switched from the potential of the lead 64 to the potential of the lead 63 and supplies an impulse to the control logic 11. Thus, the switch 101 is interrupted and the switch 103 circuited. The reference voltage 3 above the reference resistor 3 is applied to the integrator 7, which now integrates downwards. After time t ^, the voltage at summation point 66 goes through zero, the voltage at the output of comparator 9 is switched from the potential of the lead 64 to the potential of the lead 63, and in turn gives an impulse to the control logic 11.

30 Nu afbrydes påny omskifteren 103, og omskifteren 101 sluttes, hvorved den regulære opadintegration på den tilbageløbstemperaturen udledte målespænding foretages under N taktimpulser. Efter den derved fra målevarighedstælleren 13 til styrelogikken 11 førte impuls afbrydes omskifteren 101, og omskifteren 103 sluttes. Dermed 35 sker nedadintegrationen af den til tilbageløbs- eller returmålingen hørende referencespænding, der eksempelvis frem til en ny omkobling af komparatoren 9 giver nj taktimpulser. Disse nj impulser lagres igen i lageret 14.Now switch 103 is again disconnected and switch 101 is closed, whereby the regular upward integration of the reflux temperature derived from the measured voltage is made under N clock pulses. Following the impulse transmitted from the measurement duration counter 13 to the control logic 11, switch 101 is interrupted and switch 103 is closed. Thus, the downward integration of the reference voltage associated with the reflux or return measurement occurs, which, for example, results in a new switching of the comparator 9 giving nine clock pulses. These nine pulses are stored again in the memory 14.

DK 158165 BDK 158165 B

77

Nu afbrydes omskifterne 101,103 og omskifterne 112,102 sluttes. Den af frem!øbstemperaturen resulterende spænding på målemodstanden 2 integreres opad. Når spændingen på summationspunktet 66 igen når spændingen på integratoren 7's udgang 67 omkobler 5 tærskel spændingsomskifteren 4, og på dens udgang opstår en impuls ved overgang fra potentialet på tilledningen 64 til potentialet på tilledningen 63, hvilken impuls påvirker styrelogikken 11 og bevirker, at denne afbryder omskifteren 102 og slutter omskifteren 103. Herved sker der igen en opadintegration af spændingen på 10 summationspunktet 66 til integratoren 7, som ved nulgennemgang (potenti al skinnen 62) påny medfører omkobling af komparatoren 9 samt påvirkning af styrelogikken 11 og frakobling af omskifteren 103 og tilkobling af omskifteren 102.Now the switches 101,103 are switched off and the switches 112,102 are closed. The voltage resulting from the ambient temperature of the measuring resistor 2 is integrated upwards. When the voltage at the summation point 66 reaches the voltage again at the output 67 of the integrator 7, the threshold switch 4 switches, and at its output an impulse arises at the transition from the potential of the lead 64 to the potential of the lead 63, which impulses the control logic 11 and causes it to interrupt switch 102 and terminates switch 103. Here, again, the voltage at the summation point 66 to the integrator 7 again becomes integral, which at zero throughput (potential rail 62) again causes switching of comparator 9 and influence of control logic 11 and switching of switch 103 and switching on. of the switch 102.

15 Nu integreres den med fremløbstemperaturen proportionale målespænding. Efter N taktimpulser afgives fra målevarighedstælleren 13 en impuls til styrelogikken 11, hvorved omskifteren 102 afbrydes og omskifteren 103 sluttes. Integration i nedadretning udføres på den til fremløbstemperaturmåling hørende referencespænding. Eftersom 20 målemodstanden 2 i fremadretningen er større end målemodstanden 1 i returretningen, bliver talværdien for taktimpulserne n2 større end nj. Ved overskridelse af den i lageret 14 lagrede værdi n^ påvirkes komparatoren 15 og aktiverer styrelogikken 11, så at taktimpulserne n2 - n^ tælles ind i resultattælleren 16. Ved hvert overløb i 25 tælleren 16 bliver der talt videre i gengiveorganet 17.15 It now integrates proportional measuring voltage with the flow temperature. After N clock pulses, from the measurement duration counter 13, a pulse is output to the control logic 11, thereby switching switch 102 and closing switch 103. Downward integration is performed on the reference voltage associated with the flow temperature measurement. Since the measuring resistor 2 in the forward direction is greater than the measuring resistor 1 in the return direction, the numerical value of the clock pulses n2 becomes greater than nj. When the value n ^ stored in the memory 14 is exceeded, the comparator 15 is actuated and activates the control logic 11 so that the clock pulses n2 - n ^ are counted into the result counter 16. At each overflow in the counter 16, the reproducing means 17 is counted further.

Ved det beskrevne apparat ifølge fig. 1 og fig. 3 er integrationstiderne endnu forholdsvis lange. Det ville dog være ønskeligt, specielt ved batteri drift, at kun resultattælleren 16 og den af 30 mængdetællerkontakten 52 styrede modtagedel i styrelogikken 11 til stadighed skal være indkoblet, medens den analoge del og den resterende digitale del 11,12,13,14,15 kun behøver at være indkoblet i selve måletiden via en af styrelogikken 11 styret omskifter 115, som er i stedet for ledningsforbindelsen 116 ved slutning af mængdetæl -35 lerkontakten 52 for at gøre integrationstiderne så korte som muligt.In the apparatus described in FIG. 1 and FIG. 3, the integration times are still relatively long. However, it would be desirable, especially in battery operation, that only the result counter 16 and the receive portion 16 controlled by the 30 count counter 52 in the control logic 11 must be continuously engaged while the analog portion and the remaining digital portion 11,12,13,14,15 need only be switched on during the actual measurement time via a switch 115 controlled by the control logic 11 which is in place of the wiring connection 116 at the end of the quantity counter -35 switch 52 to make the integration times as short as possible.

Dette muliggøres med en i fig. 5 vist videreudvikling af opfindelsen.This is made possible by the one shown in FIG. 5 shows further development of the invention.

Opadintegrationen varer derfor så længe, fordi man integrerer overThe upward integration therefore lasts so long because one integrates over

g DK 15 816 5 Bg DK 15 816 5 B

hele resistansværdien. For eksempelvis at danne en forskel på 12 ohm mellem antagne 120 ohm og 132 ohm for n2 - nj skal som allerede angivet i forbindelse med fig. 1/2 og fig. 3/4 den med den "døde" n^ proportionale tid n^ . r, som svarer til modstanden 120 ohm, gen-5 nemgås to gange, (r = tidsafstanden mellem to impulser). Hvis der i stedet for fra nul til måleværdien omvendt kan måles forskellen fra den højeste forventede værdi til måleværdierne, kan integrationstiden gøres betydeligt kortere.the whole resistance value. For example, to form a difference of 12 ohms between assumed 120 ohms and 132 ohms for n2 - nj, as already stated in connection with FIG. 1/2 and FIG. 3/4 the one with the "dead" n ^ proportional time n ^. r, which corresponds to the resistance 120 ohms, is passed twice, (r = the time distance between two pulses). If instead of zero to the measured value, conversely, the difference from the highest expected value to the measured values can be measured, the integration time can be made considerably shorter.

10 Denne ide realiseres med kredsløbet ifølge fig. 5. Målemodstandene 1,2 seriekobles over de til hver modstand hørende og ved hjælp af en differensforstærker 6 styrede modstande 23 eller 24, f.eks. i form af felteffekttransistorer, efter hinanden ved hjælp af omskifteren 102 eller 105 med referencemodstanden 3. Denne målekæde fødes med 15 spændingen Ug af tilledningerne 63,64. Målekæden er parallel kobl et med spændingsdeleren 21,22, som ligeledes er sluttet til spændingen Ug. Nul potenti al punktet 61 giver referencespændingen nul, som over den som spændingsfølger koblede forstærker 5 føres til potential skinnen 62. Differensforstærkeren 6 er med sin ikke-inver-20 terende indgang sluttet direkte til potenti al skinnen 62 og med sin inverterende indgang til potenti al punktet 68, dvs. til forbindelsespunktet mellem referencemodstanden 3 og de styrede modstande 23,24, af hvilke der hver gang er indkoblet én ved et måleforløb. Eftersom differensforstærkeren 6 har en høj forstærkning, f.eks. 2 .10 This idea is realized with the circuit of FIG. 5. The measuring resistors 1,2 are connected in series over the resistors 23 or 24 connected to each resistor belonging to each resistor, e.g. in the form of field effect transistors, one after the other by means of the switch 102 or 105 with the reference resistor 3. This measuring chain is fed with the voltage Ug of the leads 63,64. The measuring chain is connected in parallel with the voltage divider 21,22, which is also connected to the voltage Ug. The zero potential point 61 gives the reference voltage zero which is passed over the voltage amplifier 5 to the potential rail 62 via the voltage amplifier 5. The differential amplifier 6 is connected with its non-inverting input directly to the potential rail 62 and with its inverting input to the potential point 68, i.e. to the connection point between the reference resistor 3 and the controlled resistors 23,24, each of which is switched on each time during a measurement run. Since the differential amplifier 6 has a high gain, e.g. 2.

5 25 10 , og da den nødvendige styrespænding på dens udgang 69 for de styrede modstande 23,24 kun varierer nogle hundrede mV, ligger fejlen mellem spændingerne på potenti al skinnen 62 og potenti al punktet 68 på indgangen af differensforstærkeren 6 kun i størrelsesordenen af brøkdele af /tV til nogle /iV. Ved de med tempe-30 raturerne proportionale spændinger over målemodstanden 1 eller 2 henholdsvis over de styrede modstande 23,24 på flere mV pr. °C giver dette således kun fejl på brøkdele af 10"3 °C.5 25 10, and since the required control voltage at its output 69 for the controlled resistors 23,24 varies only a few hundred mV, the error between the voltages on the potential rail 62 and the potential point 68 on the input of the differential amplifier 6 is only on the order of fractions. of / tV to some / iV. At the voltages proportional to the temperatures over the measuring resistor 1 or 2 respectively over the controlled resistors 23,24 of several mV per meter. Thus, this gives rise to errors only in fractions of 10 "3 ° C.

Starten af målecyklen er en lignende som beskrevet i forbindelse med 35 fig. 3 og 4.The start of the measurement cycle is similar to that described in connection with FIG. 3 and 4.

Hvis der skal arbejdes med temperaturer mellem 20°C og 100°C, og hvis f.eks. forholdet mellem modstandene 21,22 dimensioneres således, at der endda kunne måles 150°C (ved R2 = 160 ohm og R24 = 0If temperatures are to be used between 20 ° C and 100 ° C, and if e.g. the ratio of resistors 21.22 is dimensioned so that even 150 ° C could be measured (at R2 = 160 ohms and R24 = 0

DK 158165 BDK 158165 B

9 ohm), får man ved det ovennævnte eksempel kun modstandsdifferenser på 160 - 120 = 40 ohm henholdsvis 160 - 132 = 28 ohm (i forhold til 120 henholdsvis 132 ohm), så at integrationstiden kun bliver en fjerdedel af integrationstiden ved kredsløbet i fig. 3. Spændings-5 deleren 21,22 er ikke kritisk og forårsager ikke nogen målefejl. Det må kun kræves, at forholdet ^1^22 ^0Γ^ινθΓ stabilt under måleforløbet.9 ohms), in the above example, only resistor differences of 160 - 120 = 40 ohms and 160 - 132 = 28 ohms (relative to 120 and 132 ohms respectively) are obtained, so that the integration time is only one quarter of the integration time of the circuit of FIG. 3. The voltage divider 21,22 is not critical and does not cause any measurement error. It is only required that the ratio ^ 1 ^ 22 ^ 0Γ ^ ινθΓ be stable during the measurement process.

Fig. 6 viser en stærkt afkortet målefremgangsmåde, ved hvilken 10 samtlige forskydningsstørrelser undgås. Analog/digital omsætteren er her en savtakomsætter. Måleforløbet bliver forklaret i forbindelse med fig. 6 og 7.FIG. 6 shows a greatly truncated measurement method by which all 10 shear sizes are avoided. The analogue / digital converter is here a saw converter. The measurement process is explained in connection with FIG. 6 and 7.

En mængdeimpuls fra omskifteren 52 indkobler styrelogikken 11 over 15 modstanden 51. Denne indeholder her modtageorganet for koblingsordrerne fra komparatoren 9, styremidlerne for omskifterne 301-307 og 315 samt en taktgenerator til analog/digital omsætning. Omskifteren 315 bringer den analoge del på spændingen +Ug. Over modstandene 21,22 sker der en spændingsdeling. Delspændingen 61 føres til den 20 som konstantstrømskilde koblede forstærker 5". Fra udgangen løber strømmen over omskifteren 301, målemodstanden 1 og referencemodstanden 3 til -Ug.A quantity pulse from switch 52 engages control logic 11 over resistor 51. Here, it contains the receiving means for the switching orders from comparator 9, control means for switches 301-307 and 315, and a clock generator for analog / digital conversion. Switch 315 brings the analog portion to voltage + Ug. Above resistors 21.22, a voltage split occurs. The partial voltage 61 is fed to the amplifier 5 "coupled as a constant current source. From the output, the current flows across the switch 301, the measuring resistor 1 and the reference resistor 3 to -Ug.

På udgangen af forstærkeren 5 indstiller sig spændingen 62, der 25 tjener som referencespænding for integratoren 7. De forskellige potentialniveauer er vist i fig. 7a.At the output of the amplifier 5, the voltage 62, which serves as the reference voltage for the integrator 7, is adjusted. The various potential levels are shown in FIG. 7a.

Integrationen af referencespændingen sker over modstanden 41 og kondensatoren 27. Udgangsspændingen 67 på integratoren 7 når stør-30 reisen af spændingen 69, som er sluttet til komparatoren over omskifteren 302, og komparatoren 9 omkobles fra -Ug til +Ug. Dette signal bliver ført til styrelogikken 11, hvorpå omskifterne 301 og 302 åbner, og omskifterne 305 og 306 sluttes. Spændingen over referencemodstanden 3 ændrer sig ikke derved, fordi strømmen for-35 bliver konstant. Over omskifteren 306 bliver spændingen 70 nu ført til komparatoren 9. Samtidig indkobles taktgeneratoren og sluttes til resultattælleren 16. Endvidere bliver over omskifteren 307 og modstanden 45 den ved hjælp af modstandene 43 og 44 og forstærkeren 10 dannede korrektionsspænding ført tilThe integration of the reference voltage takes place across the resistor 41 and the capacitor 27. The output voltage 67 of the integrator 7 reaches the magnitude of the travel of the voltage 69 connected to the comparator over the switch 302 and the comparator 9 is switched from -Ug to + Ug. This signal is fed to the control logic 11 upon which the switches 301 and 302 open and the switches 305 and 306 are closed. The voltage across the reference resistor 3 does not change because the current is constant. Above switch 306, voltage 70 is now fed to comparator 9. At the same time, the clock generator is switched on and connected to the result counter 16. Further, over switch 307 and resistor 45, the correction voltage generated by resistors 43 and 44 and amplifier 10 is applied.

DK 158165 BDK 158165 B

10 integrationssummationspunktet 66. Der sker en yderligere opadintegration, indtil spændingen 67 bliver lige så stor som spændingen 70. Komparatoren 9 omkobles igen fra -Ug til +Ug, og styrelogikken 11 afslutter forløbet.10 the integration summation point 66. A further upward integration occurs until the voltage 67 becomes as large as the voltage 70. The comparator 9 is again switched from -Ug to + Ug and the control logic 11 completes the process.

55

Antallet af n taktimpulser, som tilføres resultattælleren 16, er proportionalt med forskellen mellem modstandene 1,2 divideret med referencemodstanden 3.The number of n clock pulses applied to the result counter 16 is proportional to the difference between the resistors 1,2 divided by the reference resistor 3.

10 I en modificeret udførelse af det beskrevne forløb kan omskifterne 303,304 under den første fase sluttes af styrelogikken 11 og dermed paral1 el koble modstandene 53 og 41 og seriekoble modstanden 54 med målemodstanden 1. Modstanden 54 reducerer spændingen 69 til en spænding Ugg - AU.10 In a modified embodiment of the described process, during the first phase, the switches 303,304 may be terminated by the control logic 11 and thus in parallel connect the resistors 53 and 41 and in series connect the resistor 54 with the measuring resistor 1. The resistor 54 reduces the voltage 69 to a voltage Ugg - AU.

1515

Komparatoren 9 omkobles, når spændingen på integratorens udgang når værdien Ugg - AU. Dette sker ved tidspunktet ty, som kun udgør en brøkdel af tiden t , fordi integrationstiden ved sluttet omskifterThe comparator 9 is switched when the voltage at the output of the integrator reaches the value Ugg - AU. This occurs at the time ty, which is only a fraction of the time t, because the integration time at closed switch

AA

303 forkortes af modstanden 53.303 is shortened by resistor 53.

2020

Ved den første omkobling af komparatoren 9 får styrelogikken 11 omskifterne 303,304 til igen at bryde. Alt øvrigt sker som allerede beskrevet foran og vist i fig. 7b.Upon the first switching of comparator 9, control logic 11 causes switches 303,304 to break again. Everything else happens as already described above and shown in fig. 7b.

25 Fig. 8 viser et kredsløb, hvori de to målemodstande 1,2 og referencemodstanden 3 til stadighed er seriekoblet og er direkte indkoblet mellem fremledningen 63 til batteri spændingens Ug pluspol og nul referencepotential skinnen 62 i målekredsen. Parallelt med hver modstand 1,2,3 er en kondensator 221,222,223 indkoblet over en 30 omskifter 203 - 207 henholdsvis 208 - 211 på kendt måde som en sample- og holdekreds. De med målemodstandene 1,2 parallelle kondensatorer 221,222 kan kobles således, at spændingsforskellen dannes direkte.FIG. 8 shows a circuit in which the two measuring resistors 1,2 and the reference resistor 3 are continuously connected in series and are directly connected between the supply 63 of the battery voltage Ug plus pole and the zero reference potential of the rail 62 in the measuring circuit. Parallel to each resistor 1,2,3, a capacitor 221,222,223 is connected over a switch 203 - 207 and 208 - 211, respectively, in a known manner as a sample and holding circuit. The capacitors 221, 222 parallel to the measuring resistors 1,2 can be coupled so that the voltage difference is formed directly.

35 Nul potenti al skinnen 62's spænding forhøjes ved hjælp af en som impedansomsætter koblet forstærker 5 og en spændingsdeler med modstandene 21,22 i forhold til den negative batterispænding -Ug på freml edningen 64. Denne potenti al forskydning er nødvendig for at forhindre, at operationsforstærkere 5', 7, 9 arbejder med DK 153165 B π utilladelig driftstilstand.35 The zero potential of the rail 62 is increased by means of an impedance converter coupled amplifier 5 and a voltage divider with the resistors 21,22 in relation to the negative battery voltage -and on the supply 64. This potential displacement is necessary to prevent operational amplifiers 5 ', 7, 9 works with DK 153165 B π unauthorized operating mode.

Kredsløbet i fig. 8 arbejder på følgende måde. Hver mængdeimpuls fra omskifteren 52 bliver over modstanden 51 som startimpuls ført til 5 styrelogikken 11. Denne styrer omskifteren 115, som forbinder pi uspolen (+υβ) for batteri spændingen υβ med operationsforstærkerne 5,5',7 og 9 i den analoge del.The circuit of FIG. 8 works as follows. Each quantity pulse from switch 52 is passed over resistor 51 as starting pulse to control logic 11. This controls switch 115, which connects the on-coil (+ υβ) of the battery voltage υβ with the operational amplifiers 5.5 ', 7 and 9 in the analog portion.

Styrelogikken 11 styrer en række analoge omskiftere 201-215. Den 10 indeholder en taktgenerator og en målevarighedstæller.The control logic 11 controls a series of analog switches 201-215. The 10 contains a clock generator and a measurement duration counter.

En målecyklus sker i tre faser. Fase 1: Omskifterne 201-207 og 214 og 216 bliver afbrudt. Omskifterne 201 og 202 bevirker den automatiske nul justering. Omskifteren 214 forkorter integratoren 7's 15 tidskonstant under varigheden af nuljusteringen. Ved parallelkobling af en modstand 241 over omskifterne 203-207 bliver spændingsfaldene over modstandene 1,2,3 lagret i kondensatoren 221,222 og 223.A measurement cycle occurs in three stages. Phase 1: Switches 201-207 and 214 and 216 are disconnected. Switches 201 and 202 cause the automatic zero adjustment. Switch 214 shortens integrator 7's time constant for the duration of the zero adjustment. By parallel coupling a resistor 241 across switches 203-207, the voltage drops across resistors 1,2,3 are stored in capacitor 221,222 and 223.

Fase 2: I denne fase bliver den med temperaturdifferensen propor-20 tionale spænding og den tilhørende integrationsspænding dannet. Omskifterne 201-207 samt 214 og 216 bliver åbnet, og nu sluttes omskifterne 208-210 samt 215. Over omskifteren 208 bliver den negative pol på kondensatoren 222 sluttet til referencepotential skinnen 62. Den positive pol på kondensatoren 222 25 bliver over omskifteren 209 forbundet med den positive pol på kondensatoren 221. Den negative pol på kondensatoren 221 er over omskifteren 210 forbundet med indgangen på forstærkeren 5'. Potentialet på indgangen af forstærkeren 5' er den negative differens af spændingerne over målemodstandene 1 og 2 og dermed propor-30 tional med forskellen mellem de to målemodstandsværdier.Phase 2: In this phase, the proportional voltage and the associated integration voltage are formed with the temperature difference. Switches 201-207 as well as 214 and 216 are opened, and now switches 208-210 and 215. The negative terminal of capacitor 222 is connected to the reference potential rail 62. The positive terminal of capacitor 222 is connected to switch 209. the positive pole of the capacitor 221. The negative pole of the capacitor 221 is connected above the switch 210 to the input of the amplifier 5 '. The potential of the input of the amplifier 5 'is the negative difference of the voltages across the measuring resistors 1 and 2 and thus proportional to the difference between the two measurement resistance values.

Forstærkeren 5' afbilder denne differensspænding på sin udgang 1:1, og over integrationsmodstanden 41 bliver den integreret i integrationskondensatoren 227. Denne integrationsspænding ved enden af fase 35 2 er følgelig proportional med målemodstandsdifferensen.The amplifier 5 'depicts this differential voltage at its output 1: 1, and over the integration resistor 41 it is integrated into the integration capacitor 227. This integration voltage at the end of phase 35 2 is consequently proportional to the measurement resistance difference.

Omskifterne 215 og 216 tjener til forhindring af forfalskede virkninger af eventuelle krybestrømme på den i kondensatoren 225 lagrede forskydningsspænding.Switches 215 and 216 serve to prevent counterfeit effects of any creep currents on the shear voltage stored in capacitor 225.

DK 158165 BDK 158165 B

1212

Fase 3: I denne fase sker integrationen af referencespændingen. Samtidig bliver en korrektion af integrationsstrømmen med en af modstandsdifferensen mellem modstandene 1 og 2 afhængig strøm foretaget. Omskifteren 210 åbnes, og omskifterne 211,212,213 slut-5 tes. Omskifterne 208,209 og 215 forbliver sluttet. Spændingen (-Uy -UR) ved fodpunktet af kondensatoren 221 henholdsvis på omskifteren 212 bibeholdes. Endvidere bliver resultattælleren 16 sammemkoblet med taktgeneratoren i styrelogikken 11. Spændingen URe^ over kondensatoren 223 bliver over omskifteren 211 ført til indgangen på 10 forstærkeren 5' og bevirker i integrationskondensatoren 227 nedadintegrationen.Phase 3: In this phase, the reference voltage is integrated. At the same time, a correction of the integration current with a current dependent on the resistance between resistors 1 and 2 is made. Switch 210 is opened and switches 211,212,213 are closed. Switches 208,209 and 215 remain closed. The voltage (-Uy -UR) at the footpoint of capacitor 221 and switch 212, respectively, is maintained. Furthermore, the result counter 16 is interconnected with the clock generator in the control logic 11. The voltage URe ^ across capacitor 223 is passed across switch 211 to the input of amplifier 5 'and causes downward integration in the integration capacitor 227.

På den positive strøm, som drives fra integrationsmodstanden 41 ind i integrationskondensatoren 227, bliver yderligere overlejret en 15 negativ (korrektions-) strøm over omskifterne 212 og 213 samt modstandene 245 og 246. Derved bliver den samlede integrationsstrøm desto mindre, jo større modstandsdifferensen mellem målemodstandene 1 og 2 henholdsvis jo større temperaturdifferensen bliver.On the positive current driven from the integration resistor 41 into the integration capacitor 227, a further negative (correction) current is superimposed on the switches 212 and 213 as well as the resistors 245 and 246. Thus, the overall integration current becomes, the greater the resistance difference between the measuring resistors. 1 and 2, respectively, the greater the temperature difference becomes.

20 Når spændingen over integrationskondensatoren 227 henholdsvis på udgangen af integratoren 7 bliver nul ved integrationen af reference- og korrektionsstrømmene, kipper komparatoren 9 og afgiver et stopsignal til styrelogikken 11. Omskifteren 115 afbryder igen spændingen +Ug fra den analoge del, og taktgeneratoren udkobl es. I 25 resultattælleren 16 er følgelig blevet indsat antallet af takter i fase 3.20 When the voltage across the integration capacitor 227 or at the output of the integrator 7, respectively, becomes zero at the integration of the reference and correction currents, the comparator 9 kicks in and outputs a stop signal to the control logic 11. The switch 115 again disconnects the voltage + Ug from the analog part and the clock generator is switched off. Consequently, in the score counter 16, the number of beats has been inserted in phase 3.

Ved ethvert overløb af resultattælleren 16 kobler styrelogikken 11 indikatoren 17 et skridt videre.At each overflow of the result counter 16, the control logic 11 switches the indicator 17 a step further.

30 3530 35

Claims (10)

1. Apparat til elektrisk måling af den i en varmeforbruger forbrugte varmemængde, ved at temperaturen af et varmemedium måles i 5 varmeforbrugerens til- og fraledninger, hvorved temperaturdifferensen bestemmes, og hvor sammenligning sker mellem dels de med temperaturerne proportionale spændinger og dels mellem den med tempera-turforskellen proportionale spænding og en referencespænding, hvilket apparat omfatter en analogdel og en digi tal del, hvilke dele 10 kan fødes fra et enkelt batteri, og hvor målecykler, som omfatter mindst én målefase og en referencefase, udløses, når en impuls, som frembringes af en for varmemediet bestemt volumenmåler, optræder, og hvilket apparat endvidere omfatter to temperaturaffølende målemodstande (1,2), en analog/digital omsætter med integrator (7) og 15 komparator (9), samt hvor omskiftere (101,102,103) indgår i den analoge del, og en taktgenerator, tæller og styrelogik (11) indgår i den. digitale del, kendetegnet ved, at de to målemodstande (1,2) under målefasen er seriekoblet med en og samme referencemodstand (3), så at de gennemløbes af samme strøm, og at spændingsfal-20 det over målemodstandene (1,2) og referencemodstanden (3) ved hjælp af omskifterne (101,102,103) efter hinanden føres til en indgang på analog/digital omsætteren, der som en dobbelt slopekreds (7,27,41,46,9) danner temperaturdifferensen af det indbyrdes forhold mellem modstandene og det derover fremkomne spændingsfald, idet det 25 potential, som foreligger på et knudepunkt (61) mellem referencemodstanden (3) og målemodstandene (1,2), danner kredsens nul potenti al under målefaserne.1. Apparatus for electrically measuring the amount of heat consumed in a heat consumer by measuring the temperature of a heating medium in the heat consumer's inputs and outlets, thereby determining the temperature difference and comparing the voltage proportional to the temperature and partly between the temperature the trip difference is proportional voltage and a reference voltage, which apparatus comprises an analog portion and a digit portion, which portions 10 can be fed from a single battery, and wherein measuring cycles comprising at least one measurement phase and a reference phase are triggered when an impulse generated of a volume meter determined for the heating medium, and which apparatus further comprises two temperature sensing measuring resistors (1,2), an analog / digital converter with integrator (7) and comparator (9), and switches (101,102,103) included in the analog part, and a clock generator, counter and control logic (11) are included in it. digital part, characterized in that the two measuring resistors (1,2) during the measurement phase are connected in series with one and the same reference resistor (3), so that they pass through the same current and that the voltage drop across the measuring resistors (1,2) and the reference resistor (3), by means of the switches (101,102,103), is successively fed to an input of the analog / digital converter which, as a double loop circuit (7,27,41,46,9), forms the temperature difference of the relationship between the resistors and the above voltage drop, the potential present at a node (61) between the reference resistor (3) and the measuring resistors (1,2), generates the zero potential of the circuit during the measurement phases. 2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved en som 30 impedansomsætter koblet forstærker (5), hvis udgang danner kredsens nul potenti al skinne (62).Apparatus according to claim 1, characterized by an amplifier (5) coupled to an impedance converter, the output of which forms the zero potential rail of the circuit (62). 3. Apparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at forstærkerens (5) indgang er sluttet til knudepunktet (61) for måle- og 35 referencemodstandene (1,2,3). 1 Apparat ifølge krav 1,2 eller 3, kendetegnet ved, at dobbelt slopekredsen (7,27,41,46,9) er kompletteret med en anordning til automatisk udbalancering og omfattende en DK 158165 B balanceringskondensator (49), en nul forstærker (8) med tilhørende modstande (47,48) samt en omskifter (114) til at oplade balanceringskondensatoren (49) under en nuludligningsfase.Apparatus according to claim 2, characterized in that the input of the amplifier (5) is connected to the node (61) of the measuring and reference resistors (1,2,3). Apparatus according to claim 1,2 or 3, characterized in that the double loop circuit (7,27,41,46,9) is supplemented with a device for automatic balancing and comprising a DK 158165 B balancing capacitor (49), a zero amplifier ( 8) with associated resistors (47,48) as well as a switch (114) for charging the balancing capacitor (49) during a zero equalization phase. 5. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kende tegnet ved, at de to målemodstande (1,2) skiftevis seriekobles med referencemodstanden (3) og til analog/digital omsætterens indgang ved hjælp af omskifterne (101,102,111,112).Apparatus according to any one of claims 1-4, characterized in that the two measuring resistors (1,2) are alternately connected in series with the reference resistor (3) and to the input of the analogue / digital converter by means of the switches (101,102,111,112). 6. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kende tegnet ved, at de to målemodstande (1,2) og referencemodstanden (3) til stadighed er seriekoblet, at hver af disse modstande (1.2.3) er sluttet til en kondensator (221,222,223), som på i og for sig kendt måde arbejder som en sample- og holdekreds ved skiftevis 15 parallelkobling med modstandene (1,2,3) via omskifterne (203-207 henholdsvis 208-211) eller er sluttet til nul potenti al et (62) henholdsvis analog/digital omsætterens indgangstrin (5') samt at under samplefasen, når omskifterne (203-207) mellem modstandene (1.2.3) og kondensatorerne (221,222,223) er sluttet, og under 20 nul udligningsfasen er dels integratorens (7) indgangstrin (5') koblet til nul potential skinnen (62) via en omskifter (201), dels er integratorens (7) nulleder sluttet via en omskifter (202), og dels er en integrationsmodstand (41) parallel kobl et med en modstand (241) ved hjælp af en omskifter (214). 25Apparatus according to any one of claims 1-4, characterized in that the two measuring resistors (1,2) and the reference resistor (3) are continuously connected in series, that each of these resistors (1.2.3) is connected to a capacitor (221,222,223) operating in a manner known per se as a sample and holding circuit by alternately parallel coupling to the resistors (1,2,3) via the switches (203-207 and 208-211, respectively) or connected to zero potential (62) analog / digital converter input stage (5 ') and during the sample phase when switches (203-207) between resistors (1.2.3) and capacitors (221,222,223) are closed and below 20 zero equalization phase is partly the input stage (5 ') of the integrator (7) is connected to the zero potential rail (62) via a switch (201), partly the zero conductor of the integrator (7) is connected via a switch (202) and partly an integration resistor (41) is connected in parallel to a with a resistor (241) by means of a switch (214). 25 7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at de til målemodstandene (1,2) hørende kondensatorer (221,222) ved kobling til målemodstandene (1,2) er seriekoblet, men ved kobling til nul potenti al et (62) og analog/digital omsætterens indgangstrin (5') 30 derimod antiseriekobl et, så at den derved dannede spænding (på omskifteren 210) har modsat rettet polaritet i forhold til spændingen over den til referencemodstanden (3) hørende kondensator (223) (på omskifteren 211).Apparatus according to claim 6, characterized in that the capacitors (221, 222) associated with the measuring resistors (1,2) are connected in series to the measuring resistors (1,2) but connected to zero potential (62) and analogue / the input stage (5 ') of the digital converter 30, on the other hand, antiser series coupler so that the resulting voltage (on the switch 210) has opposite polarity relative to the voltage across the capacitor (223) of the reference resistor (3) (on the switch 211). 8. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kende tegnet ved, at til korrektion af måleresultatet i afhængighed af varmemediets tæthed og ental pi samt i afhængighed af den respektive målemodstands karakteristik findes der mindst én modstand (45;245,246;28), som er til- og udkoblelig via mindst én omskifter DK 158165 B (110,212,213,307,108) for under referencefasen at drive en af målemodstandenes (1,2) forskel afhængig korrektionsstrøm gennem integrationskondensatoren (27,227).Apparatus according to any one of claims 1-7, characterized in that for the correction of the measurement result depending on the density and singular pi of the heating medium and depending on the characteristics of the respective measurement resistance, there is at least one resistance (45; 245,246; 28 ), which can be switched on and off via at least one switch DK 158165 B (110,212,213,307,108) during the reference phase to drive a correction current dependent on the difference of the measuring resistors (1,2) through the integration capacitor (27,227). 9. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8, kende tegnet ved, at der i dobbelt slopekredsen mellem integratoren (7) og komparatoren (9) er indkoblet en tærskel spændingsomskifter (4), som ved overskridelse af en spændingstærskel afgiver en impuls til styrelogikken (11), som derved via omskifterne (101,103,102,112) 10 slutter målemodstandene (1,2) til integratorens (7) indgang i stedet for til referencemodstanden (3).Apparatus according to any one of claims 1-8, characterized in that in the double loop circuit between the integrator (7) and the comparator (9) a threshold voltage switch (4) is switched on, which, when exceeding a voltage threshold, emits a impulse to the control logic (11), which thereby connects the measuring resistors (1,2) to the input of the integrator (7) instead of the reference resistor (3) via the switches (101,103,102,112) 10. 10. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 1-9, kendetegnet ved, at der i analog/digital omsætterens balancerings- 15 gren er indkoblet en yderligere omskifter (215) efter den omskifter (202), som tilfører balanceringsstrøm, hvilken yderligere omskifter (215) under målefasen kobler balanceringstrinnet på nul potenti al et (62), og en tredie omskifter (216) er indrettet til at bryde forbindelsen til balanceringskondensatoren (225). 20Apparatus according to any one of claims 1-9, characterized in that in the balancing branch of the analogue / digital converter, a further switch (215) is connected to the switch (202) which supplies balancing current, which further switches. (215) during the measurement phase, the balancing step switches to zero potential (62), and a third switch (216) is arranged to break the connection to the balancing capacitor (225). 20 11. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 1-10, kendetegnet ved, at der til omskiftning af integrationsretningen i kredsens måleindgang er indkoblet en differensforstærker (6) med regulerbare modstande (23,24). 25 30 35Apparatus according to any one of claims 1-10, characterized in that a differential amplifier (6) with controllable resistors (23, 24) is switched on to switch the integration direction in the measuring input of the circuit. 25 30 35
DK372481A 1980-08-26 1981-08-21 APPLICATION FOR ELECTRIC MEASUREMENT OF HEAT QUANTITY CONSUMED IN A HEAT CONSUMER. DK158165C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3032091 1980-08-26
DE19803032091 DE3032091C2 (en) 1980-08-26 1980-08-26 Device for electrical heat measurement

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK372481A DK372481A (en) 1982-02-27
DK158165B true DK158165B (en) 1990-04-02
DK158165C DK158165C (en) 1990-09-03

Family

ID=6110401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK372481A DK158165C (en) 1980-08-26 1981-08-21 APPLICATION FOR ELECTRIC MEASUREMENT OF HEAT QUANTITY CONSUMED IN A HEAT CONSUMER.

Country Status (9)

Country Link
AT (1) AT388456B (en)
BE (1) BE890067A (en)
CH (1) CH664016A5 (en)
DE (1) DE3032091C2 (en)
DK (1) DK158165C (en)
FR (1) FR2489509A1 (en)
GB (1) GB2082780B (en)
NL (1) NL191295C (en)
SE (1) SE450663B (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4022546A1 (en) * 1990-07-16 1992-01-23 Emitec Emissionstechnologie Sensor device for monitoring vehicle exhaust systems - uses two temp.-sensors, one of which is coated with catalyst to promote oxidn. of hydrocarbon(s) and carbon mon:oxide
GB2267967B (en) * 1992-06-17 1996-02-28 Status Instr Limited Apparatus for temperature measurement
DE69511020T2 (en) * 1994-04-05 2000-02-24 Koninklijke Philips Electronics N.V., Eindhoven RESISTANCE MEASURING CIRCUIT, AND THERMAL DEVICE, ELECTRICAL TEMPERATURE SENSOR AND COLD GENERATING DEVICE WITH SUCH A MEASURING CIRCUIT
RU2161860C1 (en) * 1999-10-04 2001-01-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Integrated converter
RU2194999C1 (en) * 2001-07-12 2002-12-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" Integrated converter
RU2194997C1 (en) * 2001-07-31 2002-12-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" Precision frequency-pulse meter
RU2208797C1 (en) * 2001-12-05 2003-07-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Precision frequency-pulse meter
FR2874692B1 (en) * 2004-08-27 2006-10-13 Actaris Sas Soc Par Actions Si DEVICE FOR MEASURING TEMPERATURE IN A THERMAL ENERGY COUNTER
CN109668648B (en) * 2019-01-31 2024-10-22 合肥芯碁微电子装备股份有限公司 Feedback signal acquisition circuit system for exposure light source of direct-writing photoetching machine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2312858C2 (en) * 1973-03-15 1985-04-25 Richard Dr.-Ing. Friedl Method for measuring the amount of heat
DE2507732A1 (en) * 1975-02-22 1976-09-02 Heinz Dipl Ing Mense Measurement system for temperature dependent resistors - has sensitive resistors in series and potential difference applied to operational amplifier
DE2636000C3 (en) * 1976-08-11 1981-05-07 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Circuit arrangement for the electrical measurement of a physical variable, in particular the temperature
DE2753871C2 (en) * 1976-12-03 1982-02-25 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd., Kawasaki, Kanagawa Electronic temperature measuring circuit
DE2710782C2 (en) * 1977-03-11 1982-05-27 MITEC Moderne Industrietechnik GmbH, 8012 Ottobrunn Device for measuring temperature differences
SE7714645L (en) * 1977-12-22 1979-06-23 Electrolux Ab SET TO META TEMPERATURE
DE2801938A1 (en) * 1978-01-18 1979-07-19 Kienzle Uhrenfabriken Gmbh Temp. measurement circuit using variable resistor - uses ration between supply voltage and sensor voltage drop to give temp. indication

Also Published As

Publication number Publication date
GB2082780B (en) 1985-07-17
DE3032091C2 (en) 1986-09-04
DE3032091A1 (en) 1982-04-29
BE890067A (en) 1981-12-16
DK372481A (en) 1982-02-27
CH664016A5 (en) 1988-01-29
GB2082780A (en) 1982-03-10
SE450663B (en) 1987-07-13
SE8104874L (en) 1982-02-27
DK158165C (en) 1990-09-03
NL191295C (en) 1995-05-01
NL8103970A (en) 1982-03-16
FR2489509B1 (en) 1985-03-22
ATA369681A (en) 1988-11-15
AT388456B (en) 1989-06-26
FR2489509A1 (en) 1982-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10027137B2 (en) Energy storage device
US3875501A (en) Pulse width modulation type resistance deviation measuring apparatus
US11984743B2 (en) Battery pack and charging method for a battery pack
EP0620652A2 (en) Improved multiple slope analog-to-digital converter
DK158165B (en) APPLIANCE FOR ELECTRIC MEASUREMENT OF HEAT QUANTITY CONSUMED IN A HEAT CONSUMER.
FR2485856A1 (en) DATA ACQUISITION SYSTEM AND ANALOGUE-DIGITAL CONVERTER
EP0104999B1 (en) Gain switching device with reduced error for watt meter
US3439271A (en) Digital voltmeters including amplifier with capacitive feedback
US3947760A (en) Integrating component measuring device
SE452516B (en) METHOD AND DEVICE FOR META ELECTRIC EFFECT TRANSFER IN A CONDUCT
US3366948A (en) Reference level zero adjuster for analog to digital converter
US2871374A (en) Computer network for the economic loading of power sources
US3913096A (en) Measuring device for use with an electrical transducer having parabolic resistance response
RU2099722C1 (en) Low-resistance meter
SU1104440A1 (en) Method and device for measuring resistance
SU756312A1 (en) Resistance deviation meter
RU2548594C1 (en) Meter of dipole parameters
US4404520A (en) Differential absolute equalization measurement circuit
SU900193A1 (en) Phase method of forming adjusting actions for separate balancing of compensating bridge measuring circuits and device for realization thereof
SU945985A1 (en) Voltage measuring device
JPS61223622A (en) Multitemperature measuring instrument
SU822057A1 (en) Linear ac voltage effective value-to-dc voltage converter
SU1024938A1 (en) Periodic drift-corrected operational amplifier
SU938269A1 (en) Device for regulating temperature
Myo et al. Development of a Method for Calculating the Errors of Auto-balance Bridge Meters

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed