Устройство для измерения температуры

Устройство для измерения температуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-;со|азы ея,,! .-техническая плотски Мй а, ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ

Союз Соватских

Социалистицеских

Республик (и) 569876 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 08.04.76(21) 2347089/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.776юллетень №31 (4б) Дата опубликования описания 13.09.77

2 (51) М. Кл, G01 К 7/02

Я01 К 15/00

Государственный ноыитат

Совета Министров СССР оо делам иэооретений и открытий (53) УДК 836Л32 (088.8) В. Ю. Мильченко, А. А. Саченко, В. В. Кочан и Г- И. Лебедев (72) Авторы изобретения

Львовский ордена Ленина политехнический институт и Горьковский авиационный завод им. Серго Орджоникидзе (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к области термометрии.

Известны устройства для измерения температуры. содержащие термоэлектрический термометр, измерительный прибор, корректирующее устройство, обеспечивающее повышение точности измерения путем линеаризации выходного сигнала термоэлектрического термометра (1Ц2).

Однако известные устройства обладают ап недостаточной точностью измерения, так, как при эксплуатации термоэлектрического термометра основным источником погрешности является дрейф градуировочной характеристики, который трудно предсказать за- И ранее с требуемой точностью даже после проведения исследования стабильности конкретного термоэлектрического термометра в реапьных условиях.

Известно также устройство, содержашее 20 термоэлектрический термометр, измерительный прибор, калибратор с реперным материалом, источник питания нагревателя калибратора. В таком устройстве дрейф градуировочной характеристики термоэпектрического термометра определяется путем демонтажа термометра с объекта измер .Р1

Однако в этом устройстве усложняет» ся метрологическое обеспечение технологического процесса из-за необходимости демонтажа термометра; кроме того, градуировка носит дискретный характер, что снижает точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности кг предложенному является устройство, содержащее термоэлектрический термометр и блок коррекции погрешности, выходы которых подключены на ахоп сумматора, измерительный прибор, источник питания нагревателя корректора f4).

Однако в этом устройстве для проведения проверки необходим демонтаж термометра, кроме того при повторной установке термометра может измениться распределение температуры IIo длине электродов термоэлектрического терл1ометра, что ятьляется источником дополнительной погрешности.

Uenb изобретения -повышение точности измерения.

569876

Для этого в устройство> дополнительно введены калйбратор, снабженный нагревателем, источник питания нагревателя, блок управления, блок сравнения, источник стандартного сигнала и коммутатор, на вход которого подключены выходы блока управления и сумматор, а его выходы под.ключены к входу измерительного прибора и блока сравнения, подключенного, в свою очередь,, входом к выходу источника стан- щ дартного сигнала, а выходом — к входу блока коррекции, причем выход термоэлектрического термометра подключен также к входу блока управления, один выход которого соединен с входом источника пи- 15 тания, подключенного к калибратору.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит термоэлектрический термометр 1, калибратор 2, сумматор 3, 20 блок 4 коррекции погрешности, коммутатор

5, измерительный прибор 6, источник 7 стандартного сигнала, блок сравнения 8, блок управления 9, источник питания 10.

Устройство работает следующим образом.

Выходной сигнал термоэлектрического термометра 1, суммируясь с дополнительным сигналом, поступающим с выхода блока коррекции погрешности 4, через коммутатор 5 поступает на вход измерительного прибора 6. В процессе калибровки термометра при температуре, меньшей температуры фазового перехода реперного материала калибратора 2, по команде оператора в схему управления включается источник питания 10 З нагревателя калибратора .. При наличии изменения выходного сигнала термоэлектрического термометра 1 в схеме блока упр авл ени я 9 с помощью сод ержащ егос я в нем дифференциатора вырабатывается сигнал 4О запрета операции калибрования, В момент фазового перехода реперного материала калибратора 2 выходной сигнал термоэлектрического термометра 1, остается постоянным, и сигнал запрета не вырабатывается; 45

В схеме блока управления 9 формируется сигнал управления коммутатором 5, который переключает выход сумматора 3 с входа измерительного прибора 6 к входу блока сравнения 8. Если разница между выходным сигналом сумматора 3 и стандартным сигналом, соответствующим температуре фазового перехода калибратора 2, превышает напряжение переключения блока сравнения 8, то на вход блока коррекции 4 прогрессирующей погрешности поступает сигнал управления. Выходной сигнал блока коррекции погрешности 4 начинает изменяться до тех пор, пока разница между выходными сигнала. н сумматора 3 и источника стандартного

60 сигнала 7 не станет меньше напряжения переключения блока сравнения 8. Таким образом, влияние погрешности термоэлектрического термометра 1 на точность измерения сводится к минимуму. При росте температуры после фазового перехода в схеме управления 9 вновь вырабатывается сигнал запрета калибрования, и выход сумматора

3 вновь подключается к входу измерительного прибора 6.

Через некоторое время схема управления отключает источник питания нагревателя калибратора 2. После окончания переходного процесса в калибраторе 2 устройство вновь готово к измерению.

Предложенное устройство позволяет повысить точность измерения температуры и уменьшить объем поверочных работ при метрологическом обеспечении технологического процесса.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее измерительнъ1й прибор, термоэлектрический термометр и блок коррекции погрешности, выходы которых подключены ко входам сумматора, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в устройство дополнительно введены калибратор, снабженный нагревателем, источник питания нагревателя, блок управления, блок сравнения, источник стандартного сигнала и коммутатор, к входам которого подсоединены выходы блока управления и сумматора, а выходы коммутатора включены на вход измерительного прибора и блока сравнения, подключенного вторым входом к выходу источника стандартного сигнала, а выходом - к входу блока коррекции, причем. выход термоэлектрического термометра соединен так же с входом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом источника питания нагревателя калибратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 396567, кл. 5 01 К 7/16, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

% 328348, кл. QO1 К 7/02, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР

М 339806, кл. Q 01 К 7/02, 1970.

4. Саченко А. А., Кочан В. А. Повышение точности измерения температуры с помощью термоэлектрических термометров.

"Измерительная техника", с. 51, N. 9, I 1974.

569876

Составитель А. Тереков

Техред А..демьянова Корректор С. Патрушева

Редактор Т. Иванова

Феллахе lllll1 Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3279/32 Тираж 865 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по долам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5