Радиационный пирометр

Радиационный пирометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Социалистических

Республик

OПИСАНИЕ 787910

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 10.07.78 (2! ) 2641945/18 — 25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

6 01 J 5/02

Гооударстввиный комитет

IlD делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.12.80. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 15 12 80 (53) УДК 536.52 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. В. Иванов, И, А. Мицкевич и Ю. В. Осипов (71) Заявитель (54) РАДИАЦИОННЫЙ ПИРОМЕТР

Изобретение относится к бесконтактному измерению температуры по ИК-излучению.

В радиационных пирометрах погрешности измерения бывают двух видов: адднтивная, т.е. возникающая из-за нестабильности температуры, а значит и излучения, окружающих деталей, ламелей модулятора, зеркал или линз оптической системы, и мультипликативная, входящая как сомножитель, обусловленная нестабильностью коэффициентов отражения зеркал, чувствительности приемника излучения, коэффициента передачи измерительно-преобразовательного тракта.

Известно устройство для измерения температуры поверхности движущегося объекта, содер. жащее ИК-детектор, модулятор, объектив, в котором, с целью уменьшения погрешности от излучаемых засветок, введен опорный излучатель (1).

Однако это устройство уменьшает только одну из погрешностей, а именно паразитную засветку от окружающих деталей.

Известен также пирометр, который содержит модулятор, объектив, визирное устройство, приемник излучения, опорный черный излучатель и измерительно-преобразовательную схему регулируемым коэффициентом передачи. 3а счет того, что излучение опорного излучателя проходит через весь тракт, устраняется большинство аддитивных погрешностей (2).

Недостаток устройства — невысокая точность измерения, обусловленная наличием мультипликативной составляющей погрешности.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем уменьшения мультипликативной составляющей погрешности, вызванной изменением коэффициента отражения зеркал объектива.

Указанная цель достигается тем, что в известном пирометре, включающем объектив, устройство визуальной наводки, зеркальный механический модулятор, опорный излучатель, приемник излучения, соединенный через измерительно-преобразовательную схему с регистрирующим прибором, имеется второй опорный излучатель с температурой, отличной от температуры первого опорного излучателя.

При этом коррекция коэффициента передачи усилительно преобразовательной схемы осуществляется через блок синхронизации сигналом, з 7879 пропорциональным разности температур опорных излучателей.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Радиационный пирометр состоит иэ объектива 1, приемника 2 излучения, принимающего излучение от объекта и от опорных излучателей

3 и 4 и связанного со схемой 5 автоматической коррекции коэффициента усиления, состоящей из схемы 6 выборки сигналов от опорных излучателей и усилителя 7 с регулируемым коэффициентом усиления, сигнал с которого через усилительно-преобразовательную схему 8 поступает на регистрирующий прибор 9. Тепловой поток модулируется механическим модулятором

10 с датчиком 11 положения ламелей, соединенным со схемой 6 выборки сигналов от опорных излучателей. Устройство 12 визуальной наводки фокусирует устройство на объект 13 измерения.

Работа пирометра осуществляется следующим образом.

Излучение от объекта 13 измерения модулируется зеркальным модулятором 10 и через объектив 1 попадает на приемник 2 излучения, с выхода которого электрический сигнал поступает через схему 5 автоматической коррекции коэффициента усиления и усилительно-преобразовательную схему 8, где сигнал усиливается и детектируется на регистрирующий прибор 9.

Когда излучение от объекта 13 измерения перекрывается модулятором 10, его зеркальнле ламели отражают излученИе от опорных излучателей 3 и 4 поочередно на приемник 2 излучения, От датчика 11 положения ламелей модулятора на схему выборки .сигналов от опорных

35 излучателей поступают сигналы, показывающие от какого опорного излучателя в данный момент времени попадает излучение на приемник 2.

Схема 6 выборки выделяет и запоминает сигналы, пропорциональные излучениям опорных

I0 4 излучателей 3 и 4, и вычитает один сигнал иэ другого. Эта разность является управляющим сигналом для управляющего усилителя 7. Этот усилитель изменяет коэффициент усиления таким образом, что в течение всего времени работы пирометра разность сигналов от опорных излучателей остается величиной постоянной, что является необходимым условием для исключения мультипликативной погрешности. Кроме того, схема 6 выборки выдает сигнал, пропорцирнальный излучению одного из опорных излучателей, обычно с более низкой температурой, на второй вход измерительного прибора 9, что устраняет аддитивную погрен ность, обусловленную изменением температуры окружающей среды.

Таким образом, предлагаемый радиационный пирометр за счет уменьшения мультипликативной погрешности обеспечивает более высокую точность измерения по сравнению с известным.

Формула изобретения

Радиационный пирометр, содержащий объектив, модулятор, опорный излучатель, блок синхронизации, усилительно-преобразовательную схему с регулируемым коэффициентом передачи и регистратор, отличающийся тем, что, с целью уменьшения мультипликативной погрешности, он снабжен вторым опорным излучателем с температурой, отличной от температуры первого опорного излучателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР У 501300, кл. G 01 J 5/02, 1973.

2. "Jnstruments and Control S istems", Р 12, 1964, р. 101 (прототип) ..

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