Термопарный вакуумметр
Иллюстрации
Реферат
ТЕРМОПАРНЫЙ ВАКУУММЕТР, содержащий нагреватель, соединенный с термопарой, подключенной одним концом к одному входу дифференциального усилителя непосредственно, а другим , концом к другому его входу через источник опорного напряжения, и амперметр , отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых давлений путем повышения чувствительности при низких давлениях , в него дополнительновведены управляемый источник тока, подключенный через амперметр к нагревателю и соединенный управляющим входом с выходом дифференциального усилителя, и источник тока смещения, подключенный непосредственно к нагревателю и соединенный встречно-параллельно с управляемым источником тока. О)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК
05 А
0% (11)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоВРетений и отнРытий (21) 3408866/24-10 (22) 16.03.82 (46) 23.09.84. Бюл. У 35 (72) В.К.Игнатьев (71) Московский ордена Трудового
Красного Знамени физико-технический институт (53) 531.787(088.8) (56) 1. Востров Г.А., Розанов Л.Н.
Вакуумметры. Л., ".Машиностроение", 1967, с. 80, рис. 3-19.
2. Авторское свидетельство СССР В 544882, кл. G О1 L 21/14, 1975 (прототип) . ,(54)(57) ТЕРМОПАРНЫЙ ВАКУУММЕТР, содержащий нагреватель, соединенный с термопарой, подключенной одним концом
З(51) С 01 Ь 21/14// G 01 L 21/10 к одному входу дифференциального усилителя непосредственно, а другим, концом к другому его входу через источник опорного напряжения, и амперметр, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых давлений путем повышения чувствительности при низких давлениях, в него дополнительно введены управляемыч источник тока, подключенный через амперметр к нагревателю и соединенный управляющим входом с выходом дифференциального усилителя, и источник тока смещения; подключенный непосредственно к нагревателю и соединенный встречно-параллельно с управляемым источником тока.
1114905
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения давления газов в вакуумных установках.
Известны термопарные вакуумметры, содержащие нагреватель, соединенный с термопарой, источник тока через амперметр, подключенный к нагревателю, и вольтметр, подключенный к термопаре F13. !О
Недостатком таких устройств является трудоемкость процесса измерения давления, обусловленная ручной регулировкой тока через нагреватель в зависимости от показаний вольтметра. !5
Известен термопарный вакуумметр, содержащий нагреватель, соединенный с термопарой, подключенной к дифференциальному усилителю одним концом к одному его входу непосредственно, 20 а другим — к другому его входу через источник опорного напряжения и амперметр 2).
Область измерения низких давлений известного вакууммечра ограничена 25
его низкой чувствительностью в этой области, вследствие большого начального тока, протекающего в нагревателе.
Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых давлений путем повышения чувствительности при . низких, давлениях.
Поставленная цель достигается тем, что в термопарный вакуумметр, содержащий нагреватель, соединенный с термопарой, подключенной одним концом к одному входу дифференциального усилителя непосредственно, а другим концом к другому его входу че40 рез источник опорного напряжения, и амперметр, дополнительно введены управляемый источник тока, подключенный через амперметр к нагревателю, и соединенный управляющим входом с
45 выходом дифференциального усилителя, и источник тока смещения, подключенный непосредственно к нагревателю и соединенный встречно-параллельно с управляемым источником тока.
На чертеже приведена блок-схема термопарного вакуумметра.
Термопарный вакуумметр содержит нагреватель 1, соединенный с термопарой 2, подключенной к дифференциальному усилителю 3 одним концом к одному его входу (инвертирующему) неИЦЯПИ Заказ 6758 28
Фили4!а QGH %агент, г, посредственно, а другим концом к другому его входу (неинвертирующему) через источник 4 опорного напряжения.
Управляемый источник 5 тока подключен через амперметр 6 к нагревателю 1, а управляющим входом непрсредственно — к выходу усилителя 3. Источник 7 тока смещения подключен к нагревателю 1 и встречно-параллельно к управляемому источнику 5 тока.
Устройство работает следующим образом.
При изменении давления газа напряжение на термопаре 2 сравнивает.ся с опорным напряжением источника 4.
Разница напряжений между ними усиливается усилителем 3, поддерживая напряжение на термопаре 2 постоянным за счет управления током накала нагревателя 1 с помощью источника 5 тока. Ток через нагреватель 1 при этом описывается зависимостью где р — давление газа в вакуумметре;
I - ток, протекающий через нагреватель;
I - начальный ток, протекающий через нагреватель при давлении меньшем 10 мм.рт.ст.;
Н и с — постоянные, зависящие от рода газ а .
Источник 7 тока смещения пропускает через нагреватель постоянный ток, равный Х, . Таким образом, измеряемый ток, регистрируемый амперметром 6, нахо ится из зависимости
Т= Н.,(а+С). л -.7., где I — измеряемый ток.
Ток, измеряемый амперметром 6, служит мерой давления газа.
Введение источника 7 тока смещения позволяет увеличить крутизну характеристики преобразования вакуумметра, а следовательно, чувствительность и нижнюю границу измеряемых давлений приблизительно до 0 мм, рт. ст.
Применение управляемого источника 5 тока позволяет расширить верхний диапазон измеряемых давлений путем автоматической установки необходимого тока накала нагревателя.
Кроме того, предлагаемое устройство допускает использование в нем манометрических преобразователей теплозлектрических вакуумметров различных типов: как с гальванической связью термопары с нагревателем,так и без нее.
Тир ик 822 Порпнсиое
Ужгород, ул.проехтная, 4