Способ измерения температуры Советский патент 1986 года по МПК G01K3/10 

Изобретение относится к области температурных измерений и может быть использовано для измерения высоких и нестационарных температур преимущест венно газовых и жидких сред. . Целью изобретения является повышение точности измерения нестационарных температур при повьшенных час тотах их изменения. На чертеже приведена блок-схема устройства для реализации предложенного способа. Способ осуществляется следзпощим образом. Для измерения температуры предложенным способом -используют термодат- чики различных конструкций с передаточной функцией первого порядка, например термопары с открытьм спаем, отвечающие условию ,25 (критерий Био). На выходе термодатчика включают два параллельных корректирующих звена с различными заданными постоянным времени , и которые заведомо пре вышают величину показателя тепловой инерции термодатчика и обусловливают различнзпо степень перекоррекции его выходного сигнала. Для удобства последующей обработки результатов по выбирают из стоянные времени условия 1: (1,25-8), . Термодатчик приводят в кратковременный контакт, с исследуемой средой, температура которой подлежит измерению, и регистрируют максимальные зна чения Uj и и выходных сигналов корректирующих звеньев и некорректированный сигнал и термодатчика при достижении вышеуказанных максимумов. При достаточно большой величине коэффициента коррекции величина изме ряемой температуры среды 9 определяется по формуле е К ( + и), где К - коэффициент пропорциональнос ти. Необходимое для определения величины 0 значение показателя тепловой инерции термодатчика определяют по регистрируемым значениям U,, U2, и из предварительно эмпирически ус492тацовленной функциональной зависимости, f ( Аппаратурная реализация предложенного способа не вызывает серьезных затруднений и может быть осуществлена с помощью известных технических средств. Устройство для реализации способа, схема которого приведена на чертеже, содержит термодатчик 1, корректирующие приборы 2 и 3, выполненные по схеме многоканального корректора инерционности термодатчиков КИТМ-3, два емкостных накопителя 4 и 5, регистратор 6, выполненный в виде осциллографа, блок 7 вычитания, блок 8 деления, элемент 9 памяти, блок 10 умножения, сумматор 11, функциональный преобразователь 12. Устройство работает следующим образом. При изменении сигнала термодатчика 1, погрзлженного в исследуемую ере- ДУ на выходе емкостных накопителей 4 и 5 формируется максимальное значение сигналов с корректирующих приборов 2 и 3, которые подаются на входы регистратора 6 и далее на входы блока 7 вычитания, определяющего разность максимальных значений корректированных сигналов термодатчика I. Блок 8 деления вычисляет отношение полученной разности максимальных значений к разности постоянных времени корректирующих приборов 2 и 3. Выходной сигнал бл.ока деления 8 подается одновременно на первый вход блока 10 умножения и первый вход функционального преобразователя 12, на второй вход которого поступает некорректированный сигнал термодатчика, выходе функционального преобразователя 12 формируется сигнал, соответст- вуюищй действительному значению показателя тепловой инерции термодатчика 1, который подается на второй вход блока 10 умножения, выходной сигнал которого суммируется в блоке 11с некорректированным сигналом термодатчика 1. Выходной сигнал сумматора 11 пропорционален измеряемой температуре среды. 312 Формула изобретения Способ измерения температуры, заключающийся в размещении термодатчика в исследуемой среде, коррекции выходного сигнала термодатчика с помощью корректирующего звена и определении температуры по корректированному сигналу термодатчика, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерения нестационарных температур при повьшенных частотах

нала термодатчика осуществляют одновременно в двух параллельных корректирующих звеньях с различными постоянными времени, заведомо превышающими показатель тепловой инерции термодатчика, при этом сначала измеряют максимальные значения каждого из корректированных сигналов и срответствующий им некорректированный сигнал термодатчика, затем определяют значение показателя тепловой инерции термодатчика по предварительно установленной градуировочной зависимости

коэффициент пропорциональности;

максимальные значения корректированных сигналов термодатчика;

некорректированный сигнал термодатчика при максимальном значении одного из корректированных сигналов; показатель тепловой инерции

термодатчика;

постоянные времени корректирующих звеньев. 49 некорректированного сигнала термодатчика и отношения разности максимальных значений его корректированных сигналов к разности постоянных времени соответствующих корректирующих звеньев, а измеряемую температуру д рассчитывают по формуле .. 9 к( « и), ..

Изобретение относится к температурным измерениям и позволяет повысить точность измерения нестационарных температур при повышенных частотах их изменения. При изменении сигнала термодатчика 1 на выходе накопителей 4 и 5 формируется максимальное .значение сигналов с корректирующих приборов 2 и 3, которые подаются на вход регистра 6 и вход блока 7 вычитания.Блок 3 деления вычисляет отношение полученной разности максимальных значений к разности постоянных времени корректирующих приборов 2 и 3. Выходной сигнал блока 8 деления подается одновременно на вход блока 10 умножения и вход функционального преобразователя 12, на другой вход которого поступает некорректированный сигнал термодатчика. На выходе функционального преобразователя 12 формируется сигнал, соответствующий действительному значению с показателя тепловой инерции термодатчика 1. Выходной сигнал сумматора 11 пропорционален измеряемой темс: пературе среды. 1 ил.