Устройство для измерения температуры вращающегося объекта Советский патент 1987 года по МПК G01K13/08 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения температуры объекта, вращающегося с большой частотой при длительных непрерывных испытаниях и при циклических режимах работы (разгон-торможение), и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 838427.

Целью изобретения является повышение точности из1мерения.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит термопреобразователи - термопары 1, коммутатор 2, блок управления, включаю1ций в себя регистр 3 сдвига и мультивибратор 4, усилитель-модулятор 5, формирователь 6 импульсов, вы- пря.митель 7, мостовую схему 8, терморезистор 9, блок 10 индикации, генераторы 11 и 12 переменного тока, сигнальный трансформатор 13, модуляционный трансформатор 14, питающий трансформатор 15, время- задающую RC-цепочку 16 мультивибратора блока управления, детектор 17 с интегрирующей цепочкой и измеритель 18 периода опроса термопар.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы от термопар 1, пропорциональные температуре объекта, поступают на входы коммутатора 2. С помощью регистра 3 сдвига коммутатор пропускает эти сигналы к усилителю-модулятору 5 последовательно во времени, и таким образом происходит последовательный опрос рабочих термопар, причем длительность периода опроса термопар задается периодичностью импульсов мультивибратора 4, которая зависит от параметров времязадающей RC-цепочки последнего. Элементы времязадающей RC-цепочки мультивибратора выбираются с одинаковыми по знаку температурными коэффициентами (ТКЕ и TKR).

Усилитель-модулятор 5 питается прямоугольными импульсами от формирователя 6 импульсов, в результате чего на его выходе появляются также прямоугольные импульсы, амплитуда которых пропорциональна термо-ЭДС опрашиваемой термопары. Эти импульсы подводятся к вра1цаю1цейся обмотке сигнального трансформатора 13 и передаются в блок 10 индикации температуры объекта. В начале периода работы коммутатора 2 через него на вход усилителя-модулятора 5 подается напряжение разбаланса измерительного моста мостовой схемы 8, включаюи ей в себя терморезистор 9, изме- ряюгций температуру вблизи свободных спаев термопар. Этот сигнал преобразуется и регистрируется так же, как и рабочие

Редактор О. Юрковецкая Заказ 3477/45

Составитель Е. Зыков

Техред И. ВересКорректор А. Обручар

Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфичес сое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

сигналы от термопар. В результате в блоке индикации фиксируются во времени уровни сигналов рабочих термопар и напряжение, пропорциональное температуре их свободных

спаев. Так как величина этого напряжения может быть отличной от уровня рабочих сигналов термопар, оно служит меткой начала цикла измерения температуры. При изменении температуры передающего уст„ ройства в процессе работы происходит смещение градуировочных характеристик и изменение длительности т периода опроса термопар, которую можно использовать для введения поправки. Для этого сигнал с усилителя-модулятора 5 подают на детектор 17 с

5 интегрирующей цепочкой и измеритель 18 периода опроса, где фиксируется длительность периода опроса термопар во время каждого цикла измерений температуры объекта. Затем из семейства предварительно снятых градуировочных характеристик

0

каналов при различных температурах передающего устройства (а значит, при различных значениях длительности периода т опроса термопар) выбирают градуировочную характеристику, соответствующую зафикси5 рованной длительности периода т этого цикла.

Поправка может быть введена во время каждого периода опроса рабочих термопар. Измерение температуры передающего устройства во вре.мя каждого периода воз0 можно потому, что получена существенная зависимость длительности периода колебаний мультивибратора, определяющего периодичность работы коммутатора, от температуры этого устройства. Это достигается тем, что элементы времязадающей цепочки мульти5 вибратора выбираются с одинаковыми по знаку температурными коэффициентами (ТКЕ и TKR).

В качестве измерителя периода опроса термопар используется частотомер в режиме измерения периода.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры вращающегося объекта по авт. св. № 838427,

5 отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены последовательно соединенные детектор с интегрирующей цепочкой и измеритель периода опроса термопар, причем вход детектора с интегрирующей цепочкой соединен с выходом сигнального

0 трансформатора, а элементы времязадающей RC-цепочки мультивибратора блока управления выполнены с одинаковыми по знаку температурными коэффициентами.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерения. При измерении температуры передающего устройства в процессе работы происходит смещение градуи- ровочных характеристик и изменение длительности периода опроса термопар 1, которую можно использовать для введения поправки. Для чего сигнал с усилителя-модулятора 5 подают на детектор 17 с интегрирующей цепочкой и измеритель 18 периода опроса, где фиксируется длительность периода опроса термопар 1 во время каждого цикла измерений температуры объекта. Затем из семейства предварительно снятых градуировочных характеристик при различных температурах передающего устройства выбирают градуировочную характеристику, соответствующую зафиксированной длительности периода этого цикла. 1 ил. (Л с со 00 05 СО