Пирометр спектрального отношения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Сощиалистичесиик
Республнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
1n)800683
Ф
1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. К.з,(22) заявлено 301274 (23) 2089779/18-25
G 01 7 5/60 с присоединением заявки М
Государственный «омнтет
ССС Р но делам нзобретеннй н от«рытнй (23) Приоритет
Опубликовано 300131. Бюллетень Н9 4 (53) УДК 53б.52 (088.8) Дата опубликования описания 3001.81 (72) Авторы изобретения
А.A. Поскачей и Л.A. Чарихов (71) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский автоматизации. черной металлурги (54) ПИРОМЕТР СПЕКТРАЛЬНОГО ОТНОШЕНИЯ
6Л (Е1(8a) Изобретение относится к пиромет= рии излучения объектов с реальными характеристиками излучения и может быть использовано для .измерения температур расплавленных металлов, огнеупоров, неметаллических покрытий на металлах и других объектов с изменяющимися в процессе измерения излучательными способностями.
Известен пирометр спектрального отношения, содержащий формирователь электрических сигналов, пропорциональных потокам излучения объекта в двух участках -спектра с различными эффективными длинами волн Л,/и схему сравнения этих сигналов и регистрирующий прибор (1).
Недостатком этого пирометра является то, что с его помощью можно определить действительную температуру объекта по значению его цветовой температуры лишь при условии равенства или известности отношения его излучательных способностей1Дй,поскольку из спектральной формулы Вина следует де,йств Qb, C (+ — +) В то же время для решения целого ряда задач контроля технологических процессов достаточно знать величину цветовой температуры объекта, если при этом известно, что излучательные характеристики его не меняются °
Наиболее близким к предлагаемому является пирометр спектрального от30 ношения, содержащий формирователь электрических сигналов Е11 и Е з, пропорциональных потокам излучения объекта в двух участках спектра с различными эффективными длинами волн Л1 и
15 Л, формирователь и измеритель отношения d, этих сигналов, установленный на входе формирователя отношений, иейтральный ослабитель с устройством управления, и измеритель состояния излучательной способности объекта (2).
Недостатком этого пирометра является сложность его реализации вследствие большого числа функциональных блоков ° Наличие в схеме формировате25 ля состояния излучательной. способности блоков возведения сигналов
ЕЛ и E g 2 в степени Л 1 и A 2 ° соответ ственно, не позволяет устанавливать в
1 этой схеме ослабитель, что сужает
3Q динамический диапазон измерений, так
800683
Формула изобретения
2. Свет Д.я. и др. Автоматический пирометр для измерения по излучению истинной температуры металла. Сб.
"Физико-химические основы производства стали. М., "Наука", 1971, с. 339-343. как сигналы ЕЛ и ЕЛ меняются значи2 тельно сильнее, чем температура объекта, а для нормального функционирования блоков требуется ограничен ный диапазон изменения сигналов.
Цель изобретения — упрощение конструкции и расширение динамического
5 диапазона.
Цель достигается тем, что устройство управления выполнейо в виде блока, обеспечивающего изменение сигнала с выхода формирователя с коЛ1Р -Л эффициентом передачи, равным с или К ™ " а измеритель состояния излучательной способности подсоединен к выходу ослабителя.
На чертеже изображена блок-схема пирометра, устройство содержит формирователь
1 электрических сигналов Ел„и ЕЛ нейтральный ослабитель 2, формирователь 3 отношений, измеритель 4 отношения, измеритель 5 состояния излучательной способности, блок 6 управления нейтральным ослабителем.
Пирометр работает следующим образом.
На вход ослабителя 2 с выхода формирователя 1 электрических сигналов поступают сигналы
Cg
E -Q6,À 56 7 т и
1 Са ослабителем 4 Они уменьшаются в К раз, т.е.
35 е%
Ел= КЕЛ
На вход измерителя 4 отношения с выхода формирователя 3 отношений поступаегт сигнал 4О % д. = г - г Мг г г
Е Е
Ф зависящий как от температуры объекта Т, так и от отношения его излучательных способностей Е1(6 .
Блок 6 управления нейтральным ослабителем 2 обеспечивает ослабление выходного сигнала с формирователя 1 с коэффициентом передачи 50
К = И г.!/ 2-)-1 °
В этом случае на вход измерителя состояния излучательной способности ., поступает сигнал х 1 55
Š— К Е - Л Р са
Q Л Е, ЛлТ
1 1 1 — -5
3л. Л.г
Л
Л -Лл Лг-Лл
Лг-Л, Лг-Лл
Л„ л Лгг -5(Лг/Л Л1) 6 где ("„= С, (-ул) Л
Таким образом, сигнал Еллне зависит от температуры и определяется только значениями излучательных способностей 61и Е, т.е. если они не изменя отся, то не изменяется и curEpë
По показаниям измерителя 4 при неизменности показаний измерителя
5 можно определять цветовую температуру объекта и тем самым судить о его действительной температуре, которая отличается от цветовой на постоянную величину.
Аналогичные результаты получаюхсл, и при коэффициенте передачи К =4."лЖЛ1
Таким образом, предЛоженный пирометр более прост в реализации по сравнению с существующими, так как содержит меньшее число функциональных блоков и обладает более широким динамическим диапазоном, так как все функциональные блоки Работают на уменьшенных сигналах.
Пирометр спектрального отношения, содержащий формирователь электрических сигналов Е Лли ЕЛ, пропорциональных потокам излучения объекта в двух. участках спектра с различными эффективными длинами волн Л< и Л, формирователь и измеритель отношения этих сигналов, установленный на входе формирователя отношений, нейтральный ослабитель с устройством управления и измеритель состояния излучательной способности, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения динамического диапазона, устройство управления выполнено в виде блока, обеспечивающего изменение сигнала с выхода формирователя отношений с к Лу /Лг-Лл коэффициентом передачи, равным ы или с г г ",а измеритель состояния излучательной способности подсоединен к выходу ослабителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Гордов A.H. Основы пирометрии, М., "Металлургия", 1964, с. 280-283, 381-383.
800683
Составитель А. Робинов
Редактор Л. Лушникова Техред А. Ач Корректор О. Ковинская
Заказ 10400/50 тираж 918 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Mocxsy, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Уигород, ул. Проекжаая, 4