Пирометр спектрального отношения

Пирометр спектрального отношения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

т:.; н ° ч си ч1 .н VF /, ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 566149 (61) Дополнительное к авт. синд-ву— (22) Заявлено 29.!2 75 (21) 2305369/25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. G0l т Ибо

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.07,77. Бюллетень № 27 (53) УДК 536.53 (088.8) (5) Дата опубликования описания 28.09.77 (Т2) Авторы изобретения

В. Г. Зубов, А. П. Крышев и К. С . Семенистый

Физико- механический институт АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ПИРОМЕ ГР СПЕК,ГРАЛЬНОГО OTHOItl ЕНИЯ

Изобретение относится к радиационной пирометрни, а точнее к технике измерения высоких температур бесконтактным методом по тепловому излучению в двух,cHeKIpaabHbIx участках, и может быть использовано в пирометрах спектрального б отношения.

Изв естны пирометры спектрального отношения (1), (2), в которых определение цветовой температуры бихроматическим методом связано с измерением спектрального отношения !О вл я где Е и Ер,а — энергия монохроматического излучения объекта;, Х и 3,z — длина волн соответственно. !б

Известен пирометр спектрального отношения, который снабжен двумя накопительными RC-цепоч- . ками, а также измерительным устройством, состоящим из схемы сравнения, дифференцируюшей и интегрирующей цепочек и двух трехполюсных ключей, зО посредством которых измерительное устройство периодически подключается к накопительным

RC -цепочкам, Недостатком этого пирометра является его относительная сложность и большая погрешность из- 2б мерения, обусловленные наличием двух трехполюсных ключевых элементов, дифференцирующей и интегрирующей цепочек. . Пель изобретения — повышение точности измерения,, Это достигается тем, что в пирометр введен двухполюсный ключ, синхронно связанный с обтюратором, причем одна накопительная RC-цепочка подключена непосредственно к первому входу схемы сравнения, а вторая RC-genomacoepmesa со

E вторым входом схемы сравнения через двухполюсный ключ.

На чертеже дана блок- схема пирометра спектрального отношения.

Пирометр содержит обтюратор со светофильтрами 1, приемник излучения 2, предварительный усилитель 3, ключи 4, две накопительные RC-цепочки 5, двухполюсный ключ 6, схему сравнения 7, триггер 8 и измерительную схему 9.

Принцип действия устройства основан на измерении промежутка врем ни между началом измерения и моментом равенства сигнала Е второму сигналу, изменяющемуся по закону затухающей экспоненты с начальным значением Е) н

Пирометр работает следующим образом.

566149 05

I о

1 !

/ L/ т

ЦПИИПИ Заказ 2393/28

1 "Раж 865

По@нионое

Филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул Проектная,4

Световой поток от объекта 1, температура кото- рого измеряется при помощи оптической системы

ОС, обтюратора О со светофильтрами СФ, и СФ, кадровых. окон КО и приемника излучения 2, преобразуется в следующие один эа другимимпулъсыс чередующимися амплитудами, логарифм отношения которых в определенном масштабе пропорционален цветовой температуре ооъекта.

После усиления импульсов" предварительным усйлителем 3 и синхронного детектирования при помощи ключей 4 (К, и Кэ) наконденсаторе CI и С1 накопительных RC-цепочек 5 выделяются напряжения, пропорциональные значениям Е и Е соответственно, .{

Ключи 4, а также двохполюсный1 ключ 6 управ% ляются контактором, связанным с осью вращения обтюратора,,причем ключи К1 и Кз замыкаются противофаэно,. а ключ 6 замыкается на время паузы между импульсами Е, и Е .

Ф я

Определение логарифма отношения напряжения на конденсаторах CI и Сэ осуществляется при помощи схемы, формирующей прямоугольные импульсы, ширина которых пропорциональна указанной величине.

Формирование.мпульсов, ширина которых пропорциональна значению ь аа „ /E q,, производится следующим образом.

При помощи двухполюсного ключа 6 резистор

Яз подключается к конденсатору С1 накопительной цепочки S. Конденсатор С разряжается, и на резистора йз образуется импульс экспоненциально затухающего напряжения Ug, поступающий на а вход схемы сравнения.7,; Одновременно указанный импульс переводит триггер 8 в состояние "О".

На второй вход схемьг сравнения 7 постоянно действУет напРЯжение UC конДенсатОРа Сэ, лРо1 порциональное Е . Схема сравнения 7 в момент

2 равенства напряжений 011 = Uc формирует имз 2 пульс, который переводит триггер 8 в единичное состояние, Следовательно, триггер 8 запускается импульсом разряда конденсатора С1, а импульсом со схемы сравнения 7 — переводится в исходное состояние, Измерение длительности промежутка времени, 1 в течение которого триггер 8 находится в положении "О", осуществляется при помощи измерительной схемы9. Измерительная схема9 может быть выполнена, например, аналогично соответствующей части схемы цифрового вольтметра с время-импульсным преобразованием.

Ф ор мул а. из обр е тени я

Пирометр спектрального отношения, содержащий обтюратор со светофильтрами, Приемник излучения, предварительный усилитель, две накопительные RC-цепочки с ключами, схему сравнения, триггер и измерительную схему, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен двухполюсный ключ, синхронно связанный с обтюратором, причем одна накопительная

RC-цепочка подключена непосредственно к первому входу схемы сравнения, а вторая RC-цепочка соединена со вторым входом схемы сравнения через

8О двухлолюсный ключ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Свет Д.. Я. Отечественные.фотоэлектрические пирометры, ЭИКА, AN 3562-1, вып. 2, Энергия,. з5 1964r.

2. Авторское свидетельство У 179033, кл. 6 01 Z 5/60, 1966.