Термоанемометр Советский патент 1987 года по МПК G01P5/12 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения скорости воздушного потока.

Цель изобретения - расширение диапазона и уменьшение погрешности измерения скорости воздушного потока.

На чертеже представлена блок-сх,ема предлагаемого термоанемометра.

Устройство содержит операционный усилитель 1, источник 2 опорного напряжения, делитель напряжения на резисторах 3 и 4, регулируемый источник

5тока, делитель напряжения на термо- анемометрических чувствительных зле- ментах 6 и 7 и регистратор 8. Источник 2 через делитель напряжения на резисторах 3 и 4 соединен с одним из входов усилителя 1, На выход источника 5 подключен делитель напряжения

на чувствительных элементах 6 и 7, общая точка которых подключена к второму входу усилителя 1, образуя отрицательную обратную связь, Регист ратор 8 подключен между входами делителей напряжения на резисторах 3 и 4 и .чувствительных элементах б и 7.

Устройство работает следующим образом.

Источник 2 через делитель напряжения на резисторах 3 и 4 задает постоянный потенциал на одном из входов усилителя 1, Чувствительные элементы

6и 7 нагреваются током от источника 5. За счет включения обратной связи напряжение на делителе из чувствительных элементов 6 и 7 определяется формулой

Ri 4.3 R.,

и. . и (1

(1)

где UQ- выходное напряжение делителя

на резисторах 3 и 4J R,R-j- электрическое сопротивление чувствительных элементов 6 и 7,

Выходное напряжение всего устройства Ugj , определяемое разностью напряжений между делителями на резис3Аи TI17T5/-.T43T T OTTtUI,lV .tr-

торах

и чувствительных элемен

тах 6 и 7, фиксируется регистратором 8 и определяется формулой

ВНИИПИ Заказ 1625/43 Тираж 777 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

()

L

(2)

0

,

0

0

где Ug - напряжение источника 2,

К - динамический коэффициент 4 электрическое сопротивление

резисторов 3 и 4.

В начальном состоянии динамический коэффициен К равен нулевому значению и выходное напряжение и и равно нулю. При помещении в воздушный поток одного из чувствительных элементов 6 или 7 (другой в это время служит для компенсирующих целей) вследствие изменения условий теплоотдачи изменяет-; ся его электрическое сопротивление пропорционально скорости движения воздуха. Смена фазы выходного сигнала (знак плюс или минус) указывает направление воздушного потока,

Ф о р м ула изобретения

Термоанемометр, содержащий источник опорного напряжения, два термо- анемометрических чувствительных элемента, делитель напряжения на резисторах и регистратор, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью расши50

рения диапазона измерения и уменьшения погрешности измерения скорости

воздушного потока, в него введен регулятор нагрева, состоящий из операционного усилителя и усилителя мощ35 ности подогрева термоанемометрических чувствительных элементов, причем тер- моанемометрические чувствительные элементы образуют делитель напряжения, а к выходу операционного усили 0 теля подключен вход усилителя мощности подогрева, выход которого соединен с одним из входов регистратора и с входом делителя напряжения на термоанемометрических чувствительных эле45 ментах, выход которого подключен к первому входу операционного усилителя, а источник опорного напряжения подключен к второму входу регистратора и к входу делителя напряжения на резисторах, выход которого соединен с вторым входом операционного усилителя.

Изобретение предназначено для измерения скорости воздушного потока. Цель изобретения - расширение диапазона и уменьшение погрешности измерения скорости воэдз пного потока. Источник 2 опорного напряжения через делитель напряжения на резисторах 3 и 4 задает постоянный потенциал на одном из входов ус1 лктеля 1 . Чувствительные элементы 6 и 7 нагреваются током от источника 5. Выходное напряжение устройства, определяемое разностью напряжений между делителями на резисторах 3 и 4 и чувствительных элементах 6 и 7, фиксируется регистратором В. При помещении в воздушный поток одного из чувствительных элементов 6 и 7 из-за изменения условий теплоотдачи изменяется его электрическое сопротивление пропорционально скорости движения возцуха. Смена фазы выходного сигнала указывает направление воздушного потока. 1 шт. в fio