Термоанемометрический преобразователь

Термоанемометрический преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 6450 88

Союз Советскнк

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.08.77 (21) 2518542/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51) М. Кл.

G 01Р 5/12

Гасударственный комитет (53) УДК 533.6.08 (088.8) па делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Ф. Романченко и А. С. Патлах

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ТЕРМОАНЕМОМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение дтйосится к области измерительной техники и может быть использовано при одновременном измерении нескольких параметров газовых и жидких сред.

Известны термоанемометрические преобразователи, содержащие чувствительные элементы, включенные последовательно с постоянными сопротивлениями в цепь источника питания (1). Недостатком этих устройств является отсутствие частотного 10 выходного сигнала.

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — термоанемометрический преобразователь, содержащий металлическую нить, прикрепленную к биметалличе- 15 ским токопроводам, контактирующим в месте крепления нити с контакторами, включенными в соответствующие электрические цепи (2). Однако этот преобразователь имеет аналоговый выход, затрудняющий его использование совместно с цифровыми вычислительными машинами.

Цель изобретения — обеспечение частотного выходного сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что 25 в предлагаемый преобразователь введены схема совпадения и ключ, причем выходы электрических цепей контакторов соединены с входом схемы совпадения, выход которой связан с цепью управления ключа, Зo включенного в электрическую цепь металлической нити.

На чертеже показана принципиальная схема термоанемометрического преобразователя.

Преобразователь содержит чувствительный элемент в виде тонкой металлической нити 1, закрепленной на биметаллических токоподводах 2 и 3, контактирующих в месте крепления нити с контакторами 4 и 5, Токоподводы и контакторы расположены на державке 6. В электрические цепи контакторов включены источники питания 7 и

8 последовательно с постоянными сопротивлениями 9 и 10. Постоянное сопротивление

11 предназначено для съема выходного напряжения термоанемометрического преобразователя.

Электрическую цепь металлической нити составляют источник питания 12, ключ

13 и постоянное сопротивление 11.

Выходные сигналы U и Уо в виде падений напряжения на сопротивлениях 9 и 10 подаются на вход схемы совпадения 14, выход которой соединен с цепью управления ключа.

Термоанемометрический преобразователь работает следующим образом.

При подключении источников питания 7, 8, 12 в начальный момент ключ 13 разом6450883 кнут. Под действием токов Ig u Ig биметаллические токоподводы разогреваются и, прогибаясь, отходят от контакторов, что приводит к разрыву электрических цепей источников питания 7 и 8. 5

При одновременном отсутствии сигналов

U и U на входе схемы совпадения 14 на ее выходе появляется сигнал, подаваемый в управляющую цепь ключа 13 на его замыкание, Ключ 13 замыкается и подсоеди- 10 няет источник питания 12 к металлической нити 1. Ток через нить выбирается из условия отсутствия разогрева нити относительно окружающей среды, т. е. нить работает в режиме измерения температуры. 15

Падение напряжения на сопротивлении

11 является выходным сигналом преобразователя. Частота следования импульсов (период следования Т) определяется частотой замыкания и размыкания токоподводов с 20 контакторами, а амплитуда А — величиной электрического сопротивления нити, т. е. температурой окружающей ее среды.

Поскольку частота замыкания и размыкания биметаллической пластины опреде- 25 ляется ее тепловой постоянной времени тС c:

Э

Н где т — тепловая постоянная времени; 30

m — масса биметаллической пластины;

С вЂ” удельная теплоемкость материала пластины;

Н вЂ” коэффициент рассеяния, являющейся функцией параметров окружающей среды, то частота выходного сигнала

U„„. несет информацию о параметрах, например скорости движения, среды, а амплитуда — о ее температуре.

Информацию о скорости движения потока жидкости или газа можно выделить из выходного частотного сигнала с помощью частотомера, а по температуре — с помощью селективного вольтметра.

Формула изобретения

Термоанемометрический преобразователь, содержащий металлическую нить, прикрепленную к биметаллическим токопроводам, контактирующим в месте крепления нити с контакторами, которые включены в соответствующие электрические цепи, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью обеспечения частотного выходного си!гнала, в него введены схема совпадения и ключ, причем выходы электрических цепей контакторов соединены с входом схемы совпадения, выход которой связан с цепью управления ключа, включенного в электрическую цепь металлической нити.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шашков А. Г. Терморезисторы и их применение. М., «Энергия», 1967, с. 17.

2. Заявка № 2392847/18-10, кл. G 01Р

5/12 от 18.12.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства, 645088 г .оставитель В. Куприянов

Техред С. Антипенко

Редактор Е. Караулова

Корректор 3. Тарасова

Заказ 2642/19 Изд. Ме 133 Тираж 1089 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2