Измеритель показателя тепловой инерции термодатчиков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетскм
Социалистииескии
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия (11) 525862
К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСеВУ (61) Дополнительное к aar. свид-ву (22) Заявлено04.02.75 (21) 2103939/10 (51) М, Кл.
С.01 K 15/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет
1осудврстеенный H0MNT8Y
Совета Министров СССР по делом изобретений н отирьпнй (53) УДК, 536.53 (088.8) (43) Опубликовано25.08.76.Бюллетень g 31 (45) Дата опубликования описания,29.10.76 (72) Авторы изобретения
В. Г. Зубов и К. С. Семенистый
Физико-механический институт AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИПЕРЫИП
ТЕРМОДАТЧИКОВ
Изобретение касается теплотехнических измерений и предназначено дпя измерения показателя тепловой инерции термодагчиков.:
Известны устройства дпя измерения показатепя тепловой инерции термодатчиков, в
:которых использован метод построения кривой нагрева или охлаждения термодагчиков с поспедуюшей математической обработкой (11.
Однако. эти устройства требуют дпя проведения измерений большой затраты времени, 10
Известны также автоматическое устройства дпя измерения показателя тепловой инерции гермодатчиков, в которых искпючена магемагическая,обработка12), Из известных автомагических устройств 15 дпя измерения показатепя тепловой(инерции наиболее близким по технической сущности к предпагаемому является измеритель пока зателя тепловой инерции, содержаший диффе- ренциагор, дифферениируюшую R С-цепочку, 20 огс четный прибор (3) .
Однако в таких устройствах время измерения показагепя тепловой инерции велико и сравнимо со значением показателя тепловой и ерции, 25
11епь изобретения — сокращение времени измерения.
Лпя этого в предлагаемое усгройсгво введены источник опорного напряжения, ин тегратор с запоминанием) аналогового сигнала и усилитель с управляела-1м коэффициен( том усиления, к выходу когорого.подключен огсчетный прибор, причем выход дифферен|н,руюшей цепочки соединен с управпяюшим входом интегратора, выход которого соеди:.нен с унравляюшим входом усипигепя, а источ !
|пик опорного напряжения подключен ко входу ингегратора и сигнальному входу усипи,тепя.
На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого измерителя.
Измеритель содержит активный дифферен циатор 1, дифференцируюшую К С-цепочку 2,, источник опорного напряжения 3, интегратор 4, с запоминанием аналогового сигнала, усипигепь 5 с управляемым коэффициентом усиления и огс че гный прибор 6.
Измеригел работает спедуюшим образом.
525862
К входу измерителя подключают датчик температуры, например термопару, показатель тепловой инерции, Т которого необходимо измерить. При помещении термодатчи- ка в среду с постоянной температурой, его температура, и соответсте шо, напряжение, на его выходе будут меняться по закону, близкому к экспоненциальному. Сигнал с выхода термодатчика поступает на вход ак
;тивного дифференциатора 1. Напряжение на щ выходе дифференциатора имеет максимум в ,точке 1О, определяемой значением постоян, ной времени Г дифференциатора и показа.теля тепловой инерции Т термодатчика
1, Дифференцируюшая К С-цепочка 2 служит для определения момента тр достижения мак-фО симума продифференцированнрго сигнала термодатчика и запуска на время to интеграл; тора 4. Сиг; ал с выхода дифференцируюше1 цепочки 2 управляет временем открытого состояния полевого транзистора ключевого И устройства интегратора. Ключевое устройство находится в открытом состоянии в те- чении времени to, так как напряжение на выходе g С-цепочки 2 принимает положитель, ное значение только в период нарастания 3О входного сигнала.
Быходное напряжение интегратора за время ta достигает значения где U скорость нарастания выходного напряжения интегратора 4.
Напряжение интегратора UH запоминает- > ся и управляет коэффициентом усиления усилителя 5, характеристика управления ко торого имеет экспоненциальный вид и описывается выражением
К =ехр (Ц)
Указанный вил характеристики управления усили геля обеспечивается включением в цепь обратной связи усилителя управляемо го полевого транзистора. ф
При выполнении условия U„ Г=1 коэффициент усиления усилителя 5. а следователь но, и выходное напряжение усилителя буду, изменяться прямо пропорционально значению
S показателя тепловой инерции термодатчика.
Источник опорного напряжения 3 постоянного тока служит для установления необходимой скорости нарастания выходного напряжения интегратора 4, а также для получения сигнала на выходе усилителя 5, С выхода усилителя сигнал поступает на отсчетный прибор, шкала которого непосредственно проградуирована в значениях измеряемого параметра — показателя тепловой инерции термодатчиков.
Бремя, необходимое для проведения из» мерения, определяется значением 1, которое путем рационачьного выбора постоянной времени t дифференциатора 1 может быть сделано достаточно малым. Предлагаемый измеритель позволяет в 5-20 раз сократить время измерения значения Т, Формула изобретения
Измеритель показателя тепловой инерции термодатчиков, содержащий активный дифференциатор,дифферснпирующую К С-цепочку и отсчетный прибор, отличающи йся тем, что, с целью сокращения времени измерения, в него введены источник Ьпорного напряжения, интегратор с запоминанием аналогового сигнала и усилитель с управляемым коэффициен том усиления, к выходу которого подключен отсчетный прибор, причем выход дифференц мруюшей цепочки соединен с управляющим вхо дом интегратора, выход которого соединен с управляющим входом усилителя, а источник опорного напряжения подключен к входу интегоатора и сигнальному входу усилителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство У 384028, М. кл, 501 К 15/00, С01 К 7/16, от 02.04.71 г.
2. Авторское свидетельство СССР
>, 456157.M, кл . С 01 К 7/14 от 04.11.72 r.
3. Авторское свидетельство 1 172088, М. кл . C 01 K 7/00 от 20.01.64 (прототип).
525862
Составитель В. Куликов Редактор Т. Иванова Текред H. Андрейчук Корректор, Т. Кравченко
Заказ 5141/481 Тираж 814 Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий, 1-13035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4