专利名称：一种液氮温度连续自动测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种温度自动测量装置，尤其涉及高精度液氮温度测量装置。
背景技术：
高温超导带材需要工作在液氮环境中，由高温超导带材绕制而成的高温超导线圈是高温超导电力装置的重要组成部分。高温超导电力装置工作时需要监测高温超导线圈的工作状态，而高温超导线圈的温度测量是监测其工作状态的一个重要参数。高温超导线圈失超前温度会升高，其温升状态是考察高温超导线圈失超与否的重要判据，所以需要对其温度进行高精度测量。液氮温度的测量一般使用钼电阻温度计，钼电阻温度计可工作在 液氮环境中。未标定过的钼电阻温度计温度和电阻之间为线性曲线关系，误差最高可达±0. 5K，经过标定的钼电阻温度计温度和电阻之间为非线性曲线关系，误差可达到±0. 1K。专利CN101251425A公开了一种高温超导电缆导体温度在线监测的方法和装置，该发明方法包括如下步骤把低温温度传感器贴在高温超导电缆导体上，采用四引线法接出该低温温度传感器的测试引线，将低温温度传感器的测试引线接入相应的温度光纤转换�？椤Ｎ露裙庀俗荒？橛肽？榛植际絀/o系统相连；将�？榛植际絀/O系统连接到计算机，利用计算机对输入信号进行处理，并显示和存储所述高温超导电缆导体的温度。该发明能够实现在液氮温区对高温超导电缆导体进行精确的温度监测，并且同时实现高电压隔离监测。在上述专利文献所披露高温超导电缆导体温度在线监测的方法和装置中，所用低温温度传感器为标定过的钼电阻温度计，其测试引线通过温度光纤转换�？榻尤胫聊？榛植际絀/O系统，而模块化分布式I/O系统与计算机通过RS232通讯，RS232串口通讯速度较慢，若温度变化较快时，不能准确及时地反映被测点的温度值，也就降低了温度测试的精度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种高精度液氮温度连续自动测量装置。本发明能够更快速更精准地进行液氮温度测量。本发明装置可应用于各种超导设备的液氮温度测量系统。本发明高精度液氮温度连续自动测量装置包括以下几部分钼电阻温度计、钼电阻温度计标定表、恒流源、数字电压表和计算机控制系统。计算机控制系统内装有数据采集卡和LabVIEW软件。钼电阻温度计安装在所需测试温度的测试点，采用四引线法接出钼电阻温度计的测试引线。钼电阻温度计的四根测试引线，两根电流引线接入至恒流源，另外两根电压引线接入至数字电压表。所述的恒流源固定在钼电阻温度计附近，用于给钼电阻温度计供应电流。所述的数字电压表与计算机控制系统通过并行488数据线相连接进行通讯。所述的数据采集卡用于数据的采集和处理。计算机控制系统内安装LabVIEW软件，用于对所测数据进行采集、显示、查表、波形显示、存储和数学运算等。钼电阻温度计安装在所测温度点的设备上，为了提高精度、降低线路损耗，恒流源固定在钼电阻温度计尽可能近的位置。计算机控制系统一般安装在监控室内，以便对所测数据进行监视和操作。将钼电阻温度计安装在所需测试温度的地方并固定，恒流源给钼电阻温度计提供ImA的工作电流，钼电阻温度计处于工作状态。钼电阻温度计将所测温度的电压值传输给数字电压表，数字电压表与计算机控制系统通过并行488通讯，将所测钼电阻温度计电压值传输给计算机控制系统。计算机控制系统内安装有LabView软件程序，LabView程序首先读出从数字电压表传输给来的钼电阻温度计的电压值，然后通过插值法根据钼电阻温度计标定表计算出对应的温度值，并显示在程序界面，程序显示界面上还可观测温度值趋势图。本发明将所测液氮的电阻值传输至计算机系统，然后利用LabView程序将所测的电阻值利用差值查表法查得对应的温度值，并显示在软件程序界面上，从而实现液氮温度高精度连续自动测量。本发明装置中数字电压表与计算机通过并行488数据，可有效提高数据传输速度，从而减低温度测量误差。本发明装置可高精度连续自动测量钼电阻温度计的温度值，精度可达标定表精度即±0.1K，所测的温度值显示在显示屏上，可实时观测所测的温度值。
图I高精度液氦温度连续自动测量装置组成示意图，图中1钼电阻温度计、2数字电压表、3计算机控制系统、4显示屏、5恒流源。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
进一步说明本发明。如图I所示，本发明装置包括钼电阻温度计I、数字电压表2、计算机控制系统3、显示屏4、恒流源5。钼电阻温度计I安装在所需测试温度点之处并固定。恒流源5给钼电阻温度计I提供工作电流，为了降低线路误差，恒流源5放置在钼电阻温度计I附近。恒流源5输入为220VAC信号，调节恒流源5的输出电流并恒定在1mA，恒流源5的电流输出线与钼电阻温度计I的电流引线采用焊接方式连接，以保证电流引线连接的稳定性，恒流源5给钼电阻温度计I供应恒定电流。为了便于监测，数字电压表2、显示屏4和计算机控制系统3放置在监控室。数字电压表2放置在计算机控制系统3附件，与计算机控制系统3通过并行488数据线进行通讯。数字电压表2的电压测试线与钼电阻温度计I两端的电压引线采用焊接方式进行连接，以保证电压引线连接的稳定性，数字电压表2用于测试钼电阻温度计I的电压值，并将所测电压值传输至计算机控制系统3，计算机控制系统3通过LabView软件，将所测的电压值对应的温度值显示在显示屏4上。显示屏4与计算机控制系统通过VGA数据线相连接。程序可连续运行，实现液氮温度高精度连续自动测量。本发明装置运行稳定，且可靠性高。
权利要求
1.一种液氮温度连续自动测量装置，其特征在于，所述的测量装置包括钼电阻温度计(I)、数字电压表(2)、计算机控制系统(3)、恒流源(5);钼电阻温度计(I)安装在所需测试温度点之处并固定；恒流源(5)放置在钼电阻温度计(I)附近，恒流源(5)为钼电阻温度计(I)提供工作电流，恒流源(5)的输出接至钼电阻温度计(I)的电流引线的两端；数字电压表(2)与计算机控制系统(3)进行通讯；数字电压表(2)的电压测试线接入钼电阻温度计(I)两端的电压引线，用于测试钼电阻温度计(I)的电压值，并将所测电压值传输至计算机控制系统(3 )。
全文摘要
一种液氮温度连续自动测量装置，其特征在于，所述的测量装置包括铂电阻温度计(1)、数字电压表(2)、计算机控制系统(3)、恒流源(5)；铂电阻温度计(1)安装在所需测试温度点之处并固定；恒流源(5)放置在铂电阻温度计(1)附近，恒流源(5)为铂电阻温度计(1)提供工作电流，恒流源(5)的输出接至铂电阻温度计(1)的电流引线的两端；数字电压表(2)与计算机控制系统(3)进行通讯；数字电压表(2)的电压测试线接入铂电阻温度计(1)两端的电压引线，用于测试铂电阻温度计(1)的电压值，并将所测电压值传输至计算机控制系统(3)。
文档编号G01K7/18GK102661816SQ201210158998
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者张京业, 张志丰, 戴少涛, 朱志芹, 滕玉平, 邱清泉 申请人:中国科学院电工研究所
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
