專利名稱：溫度傳感器其溫度檢測(cè)電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫度檢測(cè)領(lǐng)域，是一種應(yīng)用于電加熱裝置溫度檢測(cè)的溫度傳感器及應(yīng)用這種溫度傳感器的溫度檢測(cè)電路及檢測(cè)方法，特別是應(yīng)用于采用普通電阻絲制成的電熱元件的電加熱裝置的溫度傳感器及其溫度檢測(cè)電路和方法。
背景技術(shù)：
由于普通電阻絲的物理化學(xué)性能穩(wěn)定、工作溫度范圍寬、成本低、能方便的制成各種形狀的電熱元件等優(yōu)點(diǎn)而被各行各業(yè)廣泛使用。例如電爐和電吹風(fēng)的電爐絲、電熱水器發(fā)熱管、電烙鐵的烙鐵芯等。但普通電阻絲的電阻溫度系數(shù)極低，如鎳鉻合金(60％Ni、15％Cr、25％Fe)的一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)約為1.6×10-41/℃；鐵鉻鋁合金(60％Fe、30％Cr、5％AL)的一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)約為4×10-51/℃，它們都接近一些標(biāo)準(zhǔn)電阻的電阻溫度系數(shù)，尤其是鐵鉻鋁合金。而常作為熱電阻溫度傳感器材料的銅和鉑的一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)都約為4×10-31/℃。所以由普通電阻絲制成的電熱元件的電阻值對(duì)溫度的變化不敏感。同時(shí)在加熱過(guò)程中電熱元件內(nèi)部與電熱元件表面、電熱元件表面與被加熱介質(zhì)相互間存在一定的溫差，特別是帶有保護(hù)層的電熱元件，這些溫差更大，而且絕大部分電熱元件都帶有保護(hù)層。如電熱水器的發(fā)熱管、電飯鍋的發(fā)熱盤(pán)、電烙鐵的發(fā)熱芯等。因此，在對(duì)采用這種電熱元件的電加熱裝置的溫度檢測(cè)中，普遍采用的公知技術(shù)是在電加熱裝置中合適的位置，再另外加裝一個(gè)溫度傳感器來(lái)檢測(cè)電加熱裝置的溫度，而不將電加熱裝置中的由普通低電阻溫度系數(shù)的電阻絲制成的電熱元件即作為電加熱元件，又作為熱電阻溫度傳感器使用。也就沒(méi)有相應(yīng)的用于將普通電阻絲制成的電熱元件作為溫度傳感器的溫度檢測(cè)電路及檢測(cè)方法。采用加裝一個(gè)溫度傳感器的方式，盡管可以保證電加熱裝置溫度的檢測(cè)精度，能較快反映電加熱裝置中被加熱介質(zhì)的溫度值，但也有存在以下缺點(diǎn)和不足1、需另外增加一個(gè)溫度傳感器，這將增加成本，對(duì)一些廉價(jià)的電加熱裝置來(lái)說(shuō)無(wú)法接受；同時(shí)傳感器的安裝也帶來(lái)麻煩，尤其是那些已投入使用的裝置更是如此。
2、由于安裝的限制，溫度傳感器只能反映加熱過(guò)程中被加熱介質(zhì)和電熱元件表面的溫度值，不能實(shí)時(shí)的檢測(cè)電熱元件內(nèi)部的溫度值，因此不能反映電熱元件內(nèi)部在異常情況下的溫度變化。如加熱電源電壓突然升高，電熱元件內(nèi)部短路等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供與現(xiàn)有技術(shù)相比，電熱裝置不另外增設(shè)溫度傳感器的情況下，檢測(cè)電熱裝置溫度的溫度傳感器及其相應(yīng)的溫度檢測(cè)電路和檢測(cè)被加熱介質(zhì)溫度的方法。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明是將電加熱裝置中由一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)A在10-41/℃ 數(shù)量級(jí)或低于10-41/℃數(shù)量級(jí)的普通電阻絲制成的電熱元件即作為電加熱元件，又作為熱電阻溫度傳感器使用。在這里電熱元件除具有原來(lái)的電加熱功能外，還增加一個(gè)檢測(cè)自身溫度的熱電阻溫度傳感器的功能。能作為熱電阻溫度傳感器使用的電熱元件必須是其電阻值主要隨其自身溫度的變化而變化，其它因素引起的電阻值的變化量可以測(cè)算或不能影響電熱元件溫度的檢測(cè)精度。電熱元件的電阻絲可以裸露，讓電阻絲直接與被加熱介質(zhì)接觸。電熱元件的電阻絲也可以在其上復(fù)蓋相應(yīng)的保護(hù)層，讓電阻絲不直接與被加熱介質(zhì)接觸。電熱元件的電阻值或溫度值可以由電阻溫度公式Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)近似求出。
設(shè)置一個(gè)由電熱元件電流的測(cè)量回路和一個(gè)檢測(cè)電源電壓的測(cè)量回路共同組成的電熱元件電阻值檢測(cè)電路。當(dāng)電熱元件的兩端通過(guò)兩個(gè)電熱元件接線端接入該電路后，通過(guò)檢測(cè)電熱元件電阻值的大小，來(lái)確定電熱元件的溫度值。其中電熱元件通過(guò)接線端接入該電路后，與電流傳感器原邊的一端串聯(lián)組成電熱元件電流的測(cè)量回路，用于電熱元件電流的測(cè)量。通過(guò)歐姆公式R＝U/I就可以求出電熱元件的電阻值，再通過(guò)電阻溫度公式Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)換算為電熱元件的溫度值。因此電熱元件電阻值檢測(cè)電路也就是電熱元件溫度值檢測(cè)電路。由兩只分壓電阻串聯(lián)組成電源電壓的測(cè)量回路，用于電源電壓的測(cè)量。將電熱元件電流的測(cè)量回路與檢測(cè)電源電壓的測(cè)量回路并聯(lián)后，再并接到檢測(cè)電源上，由此組成電熱元件電阻值檢測(cè)電路或電熱元件溫度值檢測(cè)電路。為減小電熱元件電阻值的檢測(cè)誤差，特別是加熱電源或輔助檢測(cè)電源的電壓的變化造成的誤差，將電熱元件電流的測(cè)量回路與檢測(cè)電源電壓的測(cè)量回路聯(lián)合設(shè)置為具有差動(dòng)輸出特性的橋式電熱元件電阻值檢測(cè)電路。此時(shí)電流傳感器的信號(hào)輸出端與分壓信號(hào)輸出端之間具有電熱元件電阻值或溫度值的差動(dòng)輸出特性。
電熱元件電阻值檢測(cè)電路的檢測(cè)電源由加熱電源和輔助檢測(cè)電源兩個(gè)電源組成，并用電源切換開(kāi)關(guān)根據(jù)檢測(cè)的需要進(jìn)行二選一的切換。加熱電源除用于電加熱裝置的加熱外，還用于檢測(cè)加熱過(guò)程中電加熱裝置中電熱元件的溫度值。輔助檢測(cè)電源用于電加熱裝置在停止加熱后電熱元件溫度值的檢測(cè)，并應(yīng)用本發(fā)明的溫度檢測(cè)方法檢測(cè)被加熱介質(zhì)的溫度值。輔助檢測(cè)電源的電壓應(yīng)遠(yuǎn)小于加熱電源的電壓，使電熱元件加載輔助檢測(cè)電源后其溫升可以忽約，一般選擇不超過(guò)加熱電源電壓十分之一的電壓作為載輔助檢測(cè)電源電壓。為了減少電源的種類，可以在加熱電源與電源切換開(kāi)關(guān)的輸出端之間跨接一個(gè)電阻值大于電熱元件電阻值10倍以上的電阻來(lái)作為輔助檢測(cè)電源。
為了適應(yīng)不同種類的電加熱裝置和電源形式，電熱元件電阻值檢測(cè)電路應(yīng)根據(jù)不同的需要采用相應(yīng)的電流傳感器。功率不大的電加熱裝置，可以采用一只電阻值不超過(guò)電熱元件電阻值百分之一的電阻作為電流傳感器以節(jié)約成本。該電阻能夠長(zhǎng)期承受電加熱裝置的加熱電流，而且長(zhǎng)期加載加熱電流后其自身的溫升造成電阻值的變化很小，可以忽約。交流供電的大功率電加熱裝置，可以采用廉價(jià)的電流互感器作為電流傳感器。直流供電的大功率電加熱裝置可以采用霍爾電流傳感器。
為便于與后面的儀表或控制電路接口，還設(shè)有雙端差動(dòng)信號(hào)變單端共地信號(hào)的信號(hào)變換器。該信號(hào)變換器用具有差動(dòng)信號(hào)放大功能的差動(dòng)運(yùn)算放大器組成。交流供電的電加熱裝置，也可采用普通變壓器作為雙端差動(dòng)信號(hào)變單端共地信號(hào)的信號(hào)變換器。
采用電熱元件溫度值檢測(cè)電路檢測(cè)到的電熱元件溫度值都只是電熱元件自身的溫度值，檢測(cè)被加熱介質(zhì)的溫度還需采用以下方法斷開(kāi)加熱電源停止對(duì)電加熱裝置中的被加熱介質(zhì)的加熱；讓電加熱裝置中的電熱元件和電加熱裝置中被加熱介質(zhì)的溫度相對(duì)穩(wěn)定一段適當(dāng)?shù)臅r(shí)間；用輔助檢測(cè)電源檢測(cè)電熱元件的當(dāng)前溫度值，并將電熱元件的這一當(dāng)前溫度值同時(shí)作為電加熱裝置中被加熱介質(zhì)當(dāng)前的溫度值。
本發(fā)明將產(chǎn)生以下有益效果不需要在電加熱裝置中另外增設(shè)溫度傳感器，也不需要對(duì)電加熱裝置作大的改造，只需將廣泛使用的電熱元件通過(guò)兩個(gè)電加熱元件接線端引入到電加熱元件溫度值檢測(cè)電路，就能檢測(cè)電熱裝置中電熱元件和被加熱介質(zhì)的溫度。這樣不僅能節(jié)約溫度傳感器的成本，也將避免另外安裝溫度傳感器的麻煩。對(duì)于沒(méi)有安裝溫度傳感器的電加熱裝置，采用本發(fā)明可以十分方便實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)。同時(shí)，由于電熱元件溫度值檢測(cè)電路隨時(shí)反映的是電熱元件的溫度值，能快速跟蹤電熱元件的工作狀況，這對(duì)電熱元件的保護(hù)十分有利，如電源電壓的異常升高。


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圖1是電熱元件溫度值檢測(cè)電路框2是電阻(13)代替輔助檢測(cè)電源(9)的電熱元件溫度值檢測(cè)電路3是用電阻作為電流傳感器(2)的電熱元件溫度值檢測(cè)電路4是用電流互感器作為電流傳感器(2)的電熱元件溫度值檢測(cè)電路5是用運(yùn)算放大器作為信號(hào)變換器(11)的電熱元件電阻值檢測(cè)電路6是用變壓器作為差動(dòng)信號(hào)變換器(11)的電熱元件電阻值檢測(cè)電路圖具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1電熱元件電阻值檢測(cè)電路，由電加熱元件接線端(14)和(15)、電熱元件(1)、電流傳感器(2)、分壓電阻(3)和分壓電阻(4)、信號(hào)輸出端(5)和(6)、電源切換開(kāi)關(guān)(7)、加熱電源(8)、輔助檢測(cè)電源(9)、電源公共端(10)組成；將電加熱裝置的電熱元件即作為電加熱元件又作為熱電阻溫度傳感器，并通過(guò)電加熱元件接線端(14)和(15)引入電熱元件溫度值檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)電熱元件溫度值的測(cè)量。電熱元件與電加熱元件接線端的連接可以采用焊接、壓接、插接等方式，但其接觸電阻必須很小而且穩(wěn)定。其中電熱元件接線端(15)與電源切換開(kāi)關(guān)(7)的輸出端相連接，電熱元件接線端(14)與電流傳感器(2)原邊的一端連接，電流傳感器(2)原邊的另一端接電源公共端(10)，其電流傳感器信號(hào)輸出端為(6)，由此組成電流測(cè)量回路；分壓電阻(3)一端與電源切換開(kāi)關(guān)(7)的輸出端相連接，另一端接分壓電阻(4)，分壓電阻(4)的另一端接電源公共端(10)，分壓電阻(4)的電阻值應(yīng)遠(yuǎn)小于分壓電阻(3)的電阻值，其工作電壓與電流傳感器(2)的工作壓應(yīng)相近，分壓電阻(3)和分壓電阻(4)的連接點(diǎn)為電源分壓器電壓輸出端(5)，由此組成電壓測(cè)量回路。根據(jù)電流傳感器信號(hào)輸出端為(6)輸出的電流信號(hào)，通過(guò)歐姆公式Rt＝U/I先求出電熱元件當(dāng)前電阻值Rt，再由電阻溫度公式Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)換算為電熱元件當(dāng)前溫度值t。電阻溫度公式Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)在這里用到三次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)，是因?yàn)殡姛嵩皇菍ｉT(mén)設(shè)計(jì)的熱電阻溫度傳感器，工作溫度也不盡相同，各種電熱元件所用的電阻絲的材料也有很大的差別。一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)A、二次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)B、三次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)C可在3個(gè)已知溫度t下分別測(cè)量出電熱元件的電阻值Rt，將3個(gè)已知溫度t、3個(gè)電阻值Rt分別代入Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)就可以求出。當(dāng)精度要求不高或工作溫在100度以內(nèi)時(shí)可以只用到一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)，也就是電阻溫度公式簡(jiǎn)化為Rt＝R0(1+At)。由于電熱元件是一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)A在10-41/℃數(shù)量級(jí)或低于10-41/℃數(shù)量級(jí)的電阻絲制成的，電熱元件每1℃的溫度變化所引起的電熱元件電阻值變化只有10-4數(shù)量級(jí)或低于10-4數(shù)量級(jí)，因此電熱元件電阻值檢測(cè)電路(或電熱元件溫度值檢測(cè)電路)至少應(yīng)達(dá)到10-4數(shù)量級(jí)的分辨率，才能分辨電熱元件每1℃的溫度變化。為了提高電熱元件電阻值檢測(cè)電路的抗干擾能力，特別是加熱電源或輔助檢測(cè)電源電壓的變化造成的干擾，將電熱元件電流的測(cè)量回路和電源電壓的測(cè)量回路聯(lián)合設(shè)置為橋式電路，使電流傳感器信號(hào)輸出端(6)和分壓器電壓輸出端(5)的輸出電壓接近，此時(shí)電流傳感器信號(hào)輸出端為(6)和分壓器電壓輸出端(5)之間的變化信號(hào)只反影電熱元件電阻值(或電熱元件溫度值)變化部分的差動(dòng)信號(hào)。
橋式電熱元件溫度值檢測(cè)電路可以采用平衡式電橋或不平衡式電橋。采用不平衡式電橋時(shí)，必須先將電熱元件置于一個(gè)已知的初始溫度下使電流傳感器信號(hào)輸出端(6)的電壓和電壓分壓器輸出端(5)的電壓相等，使電橋平衡。當(dāng)電加熱裝置投入使用后，其電熱元件將隨其溫度的變化而改變電阻值，這時(shí)電流傳感器信號(hào)輸出端(6)與電壓分壓器輸出端(5)之間將有差動(dòng)電壓輸出信號(hào)，該差動(dòng)電壓反映電熱元件電阻值相對(duì)于初始溫度時(shí)的變化值，根據(jù)該信號(hào)通過(guò)橋式電路公式計(jì)算出電熱元件電阻值Rt，再由電阻溫度公式Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)換算成電熱元件(1)的溫度值。采用平衡式電橋時(shí)須將分壓電阻(3)或分壓電阻(4)設(shè)為可變電阻，并設(shè)置相應(yīng)的電阻值或溫度值刻度(也可以將電流傳感器信號(hào)輸出端(6)的輸出電壓設(shè)為可調(diào)，并在調(diào)節(jié)裝置上設(shè)置相應(yīng)的刻度)，當(dāng)電加熱裝置投入使用后，調(diào)節(jié)相應(yīng)可變電阻使電流傳感器信號(hào)輸出端(6)與電源電壓分壓器輸出端(5)之間電壓為零時(shí)，通過(guò)其上的刻度讀出電熱元件(1)的電阻值或溫度值。
電熱元件電阻值檢測(cè)電路的加熱電源(8)、輔助檢測(cè)電源(9)分別與電源切換開(kāi)關(guān)(7)的兩個(gè)輸入端連接。加熱電源除用于電加熱裝置的加熱外，還用于檢測(cè)加熱過(guò)程中電加熱裝置中電熱元件的溫度值。輔助檢測(cè)電源用于電加熱裝置在停止加熱后電熱元件溫度值的檢測(cè)，并應(yīng)用本發(fā)明的溫度檢測(cè)方法檢測(cè)被加熱介質(zhì)的溫度值。輔助檢測(cè)電源的電壓應(yīng)遠(yuǎn)小于加熱電源的電壓，使電熱元件加載輔助檢測(cè)電源后其溫升可以忽約，一般選擇不超過(guò)加熱電源電壓十分之一的電壓作為載輔助檢測(cè)電源電壓。為了減少電源的種類，可以在加熱電源與電源切換開(kāi)關(guān)的輸出端之間跨接一個(gè)電阻值大于電熱元件電阻值10倍以上的電阻(13)(交流供電可用相同容抗的電容器)來(lái)作為輔助檢測(cè)電源，如附圖2所示。
為了適應(yīng)不同種類的電加熱裝置和電源形式，電熱元件電阻值檢測(cè)電路應(yīng)根據(jù)不同的需要采用相應(yīng)的電流傳感器。功率不大的電加熱裝置，可以采用不超過(guò)電熱元件電阻值百分之一的電阻來(lái)作為電流傳感器(2)以節(jié)約成本，如附圖3所示。交流供電的大功率電加熱裝置，可以采用常用而廉價(jià)的電流互感器作為電流傳感器(2)，如附圖4所示。不管采用那種電流傳感器其自身的電壓降都必須遠(yuǎn)小于電熱元件的電壓降。
為了便于與一些測(cè)量?jī)x表和控制裝置接口，電熱元件電阻值檢測(cè)電路設(shè)有雙端差動(dòng)信號(hào)變單端共地信號(hào)的信號(hào)變換器(11)，其信號(hào)輸出端為(12)。常用差動(dòng)運(yùn)算放大器作為信號(hào)變換器。運(yùn)算放大器作為信號(hào)變換器除具有差動(dòng)變換功能外，還具有差動(dòng)信號(hào)放大功能，如附圖5所示。交流供電的電加熱裝置，還可以采用普通變壓器作為雙端差動(dòng)信號(hào)變單端共地信號(hào)的信號(hào)變換器，如附圖6所示。
采用上述實(shí)施例能隨時(shí)檢測(cè)電熱元件的溫度值，為了檢測(cè)被加熱介質(zhì)的溫度值，結(jié)合電熱元件溫度值檢測(cè)電路，本發(fā)明采用以下方法將電源切換開(kāi)關(guān)(7)從加熱電源(8)切換到輔助檢測(cè)電源(9)，或采用其他方式切斷加熱電源，停止對(duì)電加熱裝置加熱；讓電加熱裝置的電熱元件(1)和電加熱裝置中被加熱介質(zhì)的溫度相對(duì)穩(wěn)定一段合適的時(shí)間；當(dāng)電加熱裝置的電熱元件的溫度與被加熱介質(zhì)的溫度趨于一致時(shí)，用輔助檢測(cè)電源檢測(cè)電熱元件的當(dāng)前溫度值；將電熱元件的這一當(dāng)前溫度值同時(shí)作為電加熱裝置中被加熱介質(zhì)當(dāng)前溫度的近似值。
電加熱裝置的這段穩(wěn)定時(shí)間，可以根據(jù)電熱元件、被加熱介質(zhì)自身的導(dǎo)熱性能，電熱元件與被加熱介質(zhì)的熱耦合性能，以及電加熱裝置的工作溫度等因素確定，在實(shí)際操作中可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)或用經(jīng)驗(yàn)確定。如電熱水器的電熱元件因浸在水里與水的熱耦合很好，這段穩(wěn)定時(shí)間可以設(shè)為20秒以下。
權(quán)利要求
溫度傳感器其溫度檢測(cè)電路及方法1、一種溫度傳感器，由電加熱裝置的用于對(duì)電加熱裝置中被加熱介質(zhì)進(jìn)行電加熱的普通電熱元件組成，其特征在于，將電加熱裝置的電熱元件除作為電加熱元件使用外，又將該電熱元件作為檢測(cè)自身溫度的熱電阻溫度傳感器，利用電加熱裝置的電熱元件的電阻值隨其溫度變化而變化的原理，通過(guò)檢測(cè)電加熱裝置的電熱元件的電阻值的大小，來(lái)確定電加熱裝置的電熱元件的溫度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫度傳感器，其特征在于，所述的電熱元件，由一次項(xiàng)電阻溫度系數(shù)A在10-41/℃數(shù)量級(jí)或低于10-41/℃數(shù)量級(jí)的電阻絲制成的，其電阻絲可以是直接裸露或在其上復(fù)蓋相應(yīng)的保護(hù)層，電阻絲的電阻值或溫度值可近似由電阻溫度公式Rt＝R0(1+At+Bt2+Ct3)求出。
3.一種用于權(quán)利要求1所述溫度傳感器的溫度檢測(cè)電路，包括電熱元件(1)，檢測(cè)電源，電熱元件接線端(14)和(15)，電流傳感器(2)，電流傳感器信號(hào)輸出端(6)，分壓電阻(3)和分壓電阻(4)，分壓電壓信號(hào)輸出端(5)，電源切換開(kāi)關(guān)(7)，信號(hào)變換器(11)，其特征在于，由一個(gè)電熱元件電流的測(cè)量回路和一個(gè)電源電壓的測(cè)量回路共同組成一個(gè)電熱元件溫度值檢測(cè)電路，其中接線端(15)與電源切換開(kāi)關(guān)(7)的輸出端相連接，接線端(14)與電流傳感器(2)原邊的一端相連接，電流傳感器(2)原邊的另一端接電源公共端(10)，其電流傳感器信號(hào)輸出端為(6)，作為溫度傳感器的電熱元件(1)的兩端分別與電熱元件接線端(14)和(15)相連接，由此組成電熱元件電流的測(cè)量回路；分壓電阻(3)一端與電源切換開(kāi)關(guān)(7)的輸出端相連接，另一端接分壓電阻(4)，分壓電阻(4)的另一端接電源公共端(10)，分壓電阻(3)和分壓電阻(4)的連接點(diǎn)為分壓電壓輸出端(5)，由此組成電壓測(cè)量回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度檢測(cè)電路，其中所述電熱元件電阻值檢測(cè)電路是將從電熱元件接線端(14)和(15)接入電熱元件溫度值檢測(cè)電路的電熱元件(1)，電流傳感器(2)，分壓電阻(3)，分壓電阻(4)組成具有差動(dòng)輸出特性的橋式電熱元件溫度值檢測(cè)電路；橋式電熱元件溫度值檢測(cè)電路可以采用平衡式電橋或不平衡式電橋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度檢測(cè)電路，其中所述檢測(cè)電源包括一個(gè)用于停止加熱后對(duì)電熱元件溫度檢測(cè)的輔助檢測(cè)電源(9)，該輔助檢測(cè)電源的電壓不超過(guò)加熱電源電壓的十分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的溫度檢測(cè)電路，其中所述的輔助檢測(cè)電源(9)可以用在加熱電源(8)與電源切換開(kāi)關(guān)(7)的輸出端之間跨接一個(gè)電阻值大于電熱元件(1)的電阻值10倍以上的電阻(13)來(lái)產(chǎn)生。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度檢測(cè)電路，其中所述的電流傳感器(2)可以采用電阻或電流互感器，采用電阻作為電流傳感器(2)時(shí)其電阻值不大于電熱元件電阻值的百分之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫度檢測(cè)電路，其中所述差動(dòng)信號(hào)變換器(11)是由差動(dòng)運(yùn)算放大器或由變壓器組成的差動(dòng)信號(hào)變換器構(gòu)成。
9.一種用于權(quán)利要求1所述溫度傳感器及權(quán)利要求3所述的溫度檢測(cè)電路的溫度檢測(cè)方法，該檢測(cè)方法是通過(guò)檢測(cè)電加熱裝置的電熱元件的溫度值來(lái)確定電加熱裝置中被加熱介質(zhì)的溫度值的方法，該檢測(cè)方法包括以下步驟斷開(kāi)加熱電源(8)，停止對(duì)電加熱裝置中的被加熱介質(zhì)的加熱；讓電加熱裝置中的電熱元件(1)和電加熱裝置中被加熱介質(zhì)的溫度相對(duì)穩(wěn)定一段適當(dāng)?shù)臅r(shí)間；用輔助檢測(cè)電源(9)檢測(cè)電熱元件的當(dāng)前溫度值，并將電熱元件的這一當(dāng)前溫度值同時(shí)作為電加熱裝置中被加熱介質(zhì)當(dāng)前的溫度值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用于電加熱裝置溫度檢測(cè)的溫度傳感器及應(yīng)用這種溫度傳感器的溫度檢測(cè)電路及檢測(cè)方法。溫度傳感器是將電加熱裝置的電熱元件即作為電加熱元件，又作為熱電阻溫度傳感器來(lái)獲得。溫度的檢測(cè)電路包括電加熱裝置的電熱元件(1)，電流傳感器(2)，分壓電阻(3)和分壓電阻(4)，信號(hào)輸出端(5)和(6)，電源切換開(kāi)關(guān)(7)，加熱電源(8)，輔助檢測(cè)電源(9)，差動(dòng)信號(hào)變換器(11)組成。結(jié)合該溫度檢測(cè)電路還有相應(yīng)的溫度檢測(cè)方法。采用本發(fā)明能不改裝電加熱裝置，不增加溫度傳感器的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)電加熱裝置的溫度的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01K7/20GK1548934SQ0312509
公開(kāi)日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月7日
發(fā)明者劉正洪 申請(qǐng)人:劉正洪