Устройство для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивления

Устройство для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„, 877363

Союз Советск на

Социалистичесник Реслублии (61) Дополнительное к авт. свил-ву-" (22) Заявлено 05. 10. 7,9 (21) 2823737/18-10 с присоелинением заявки 1 Й

/ (23) Приоритет . (51)М. Кл.

G 01 К 15/00

3Ьвударстиииы11 комитет

СССР ао делам изооретеиий и открмтк11

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень И 40

Дата опубликования описания 30. 10;81 (53) УЙК зб. .53(088.8) В.Н. Никуленко, В.С. Пономарев и А.С. Боуш (72) Авторы изобретения (71),Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ

ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ TEPMOMETPOB СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение относится к температурным измерениям и может быть использовано, например, при определении динамических характеристик терморезисторов.

Известно устройство для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивления, содержащее измерительный мост, источник постоянного тока и усилитель (1).

Известное устройство не позволя ет определять значение показателя тепловой инерции в условиях эксплуатации, поскольку предусматривает перенос исследуемого термометра из одной

15 среды в другую.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивления, позволяющее проводить измерение без демонтажа термомет ров и содержащее измерительный мост, одна диагональ которого соединена с источником переменного тока, фильтр, демодулятор и регистратор (2 1.

Недостатки известного устройства— температурная нестабильность реактивных элементов (конденсаторов) моста и шунтирование термометра паразитными емкостями при работе на высоких частотах, что практически не подлежит учету и приводит к увеличению погрешности измерения. Кроме того, существу ют трудности в подборе составляющих моста ввиду значительного разброса параметров конденсаторов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивления введены усилитель, вход которого подключен к измерительной диагонали моста, а выход через демодулятор — к регистратору, источник постоянного тока, включенный через коммутатор и фильтр в питающую

7363

45 диагональ. моста, и блок управления, подключенный к выходу усилителя и управляющему входу коммутатора.

Такое включение источников тока электрически разделяет процессы нагрева термометра и регистрации сигнала и позволяет задавать, исходя из градуировочной характеристики, температуру нагрева термометра 0,1-2 К, что повышает точность измерения, так как исключает влияние нагреваемого термометра на измеряемую среду и исключает возможность резкого изменения условий теплоотдачи на границе термометр — среда. Для работы по заданной программе в устройство введен блок управления, а переход с одного типа термометров на другой осуществляется подстройкой сопротивлений моста, что сокращает время проведения измерений. .Разогрев термометра осуществляется постоянным током при измерении выходного сигнала на частотах 50400 Гц, что исключает влияние наводок и сопротивления соединительных .проводов между термометром и измерительным мостом, при этом на данных частотах значительно снижается влияние паразитных емкостей элементов схемы.

На чертеже приведена схема устройства для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивленияа

Устройство .содержит измерительный мост 1, в одно из плеч которого включается испытываемый термометр 2 сопротивления, усилитель 3, демодулятор 4, регистратор 5, источник 6 переменного тока, включенный через разделительный конденсатор в питающую диагональ моста, источник 7 постоянного тока, коммутатор 8, фильтр 9 и блок 10 управления.

Устройство работает следующим образом.

Испытываемый термометр, установленный на контролируемом объекте,. подключается к измерительному мосту

1,. Резисторами моста задается необходимый для выбранной температуры нагрева разбаланс и устанавливается чувствительность устройства. Блоком 10 . управления устанавливается порог срабатывания коммутатора 8, соответствующий заданному разбалансу моста 1„ и подключается источник 7 постоянного тока для разогрева термометра.

5 !

О

4

При.изменении сопротивления термомечра в процессе нагрева на измерительной диагонали моста 1 возникает переменное напряжение, которое после усиления и детектирования поступает на регистратор 5, записывающий процесс нагрева. Одновременно сигнал с усилителя 3 поступает в блок

10 управления, который при достижении уровня сигнала, соответствующего установленному напряжению разбаланса моста 1 отключает через коммутатор 8 источник 7 постоянного тока..Регист-ратор записывает процесс охлаждения до наступления регулярного режима.

Обработка полученной информации производится по известной методике, например по методу регулярного режима первого рода.

При определении показателя тепловой инерции платинового термометра сопротивления устройство регистрирует на шлейфовом осциллографе переходные процессы, когда температура нагрева превышает температуру контролируемого объекта на величину от 0,1 до 2 К» длительность которых составляет 0 01

10 с.

Д

Предлагаемое устройство обеспечивает оперативность в исследовании переходных процессов, удобство проведения измерений, возможность исследования как металлических, так и полупроводниковых термометров.

Формула изобретения

Устройство для измерения показателя тепловой инерции термометров сопротивления, содержащее измерительный мост, одна диагональ которого соединена с источником переменного тока, фильтр, демодулятор и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены усилитель, вход которого подключен к измерительной диагонали моста, а выход через демодулятор — к регистратору, источник постоянного тока, включенный через коммутатор и фильтр в питающую диагональ моста, и блок управления, подключенный к выходу усилителя и управляющему входу коммутатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 597931, кл. G Ol К 15/00, 1.976.

2. Авторское свидетельство СССР (У 662825, кл. G Ol К 15/ОО, 1972.

877363

Составитель В. Голубев

Редактор С. Крупенина Техред М.Гергель Корректор М. Шароши

Заказ 9602/65 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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