Устройство для измерения температуры вращающихся объектов Советский патент 1991 года по МПК G01K13/08 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности i устройствам для измерения температуры сраи ающихся объектов с помощью датчиков МРЛЫХ постоянных напряжений типа термопар и с использованием бесконтактных токосъемников индукционного типа

1Дель изобретР,нич - повышение, точности измерения

На фиг. 1 изображена схема размещения элементов устройства; на фиг. 2 - принцип альнГ Я схема устройства; на фиг, 3 - временная ,-,пэграг ма рабо Ы устройства

Устройство для измерения температуры вращающихся объектов (фиг 1 и 2) содержит диэлектрический диск 1 который крепится на валу пррщ иощегося объекта. На диске разномерно по окружности радиуса RI установлены передающие катушки 2 12.i, ,2 п по чиспу датчиков. Приемнокомпенсирующие .лушки 3.1,. ,,3i . ,3.п распоижены на окружности большего ра- диуса R2 посредине между передающими Кат/шкм каждой пары (например 2 I i/ 3.I) соединены между собой последовательно и подключена к соответствующему датчику 4 i Нэ неподвижном основании (стагоре)ус- тэновлена прием ля латушка с ДВУУЯ секци- flNM оОмотки 51 и 5 2 ОЗмотки пыпспнены на м&гни опроводь 6 и т пноелены симметрично по обе сторомь дизлрктричг ского диен ч 1 сс.осно с. передающей катушкой 2.1. Опчог и 5.1 и 5 2 rir иемг-ой катушки элект- piiM JCNH соединены меж/iv собой сопасно и подключены к индикаторному прибору 7. На том же неподсудном (татсря установлена . пг-нсациснная кяту,,,а из двух секций 81 и 8 2, кслорые электрически сое- минеш.1 межд собой согласно, расположе- HL симметрично по обг стороны от

диэлектрического пипка и по/зкпю- ны к генератору У линейно изменяющегося гока. Чтогш пг.. ГУ1нть взаимное влияние кату- 5 и В смч разность в пространстве,

И ЗГфИМ -, l yrvnrC /K;Hi.- iijl F .НО

П ;:ог / ;.п.:оо:.:н: : о-орон.зх дигча Форма питкаи кс ., if. i-..ui...O -iHon aTv uK .i ;) такова, VTO иг: .. ;. ц;:1 и; h (фг1 )м; поодолы .пп сн.ь ) . г.-. «ноские р;ц ч; сч R, i .a

К ОТ 0 j Ч О .- 1;Р. Г IBli H M: г)р:Ш,аЮЩи,.С5 ППНеМ

H.i-ког.Г) - ., :.., :: кзо/шк 1 3. Д.-vip.r. прс- дгп гна- И; t tv-vji1. н.р дпине : ro:, с , i,.. г.. i:yxi.c: .. in с R;:. Гнгг:;,. IT: - : I.;.1-,: :,;- кату-.- ;:; В пылО...ят ;.,i ппе; .j. г-.1: . ;i.. лис::и. ;,. уста нэв.ч . / :,-:. .;::; .к h-;Tv K l 10, на елл-: ;::; T .M- : ..сгогни ь п.дуг.екциiiMn о.; :, ; I Ot.COLntOH IO1 i .t nyiii4li.

Д/г/fi;.1 ;i ...:r-:-. - -Т: /1иамот. пе катушки

, -: 0 ДСЧ ОЛ|1|НеПЬЬ аЯ

jn диска i. - ассто Л Т i 1

к

г. .| i.; e;vabj i. v.n диаметра туш: и С. Г- те:1 -looi.- нео Hf: nr.l nHi-i ко..::. j i IISI- .T i aiyu ;:u 8. МЗУ.Г.М- M-uiMifHi г Т ч. i,: -i : .- оидом KOHKp; ,Tv-:of случае о :: л ьтся конструкцией раи З ощег ::.: г т-о;м Дополнительная ату. 1П Гизеи ..С: : грук.ции идентична

Ј.; ; ; С-..- ::- : I О /ЮЧ еЙ Opi :.ЦЙ Ои Г:ЙГЯ

к.:т /шк1;:; i .;- : i/ ;:,; оложе ;а л-;сжду сек- :.LLH-. -:- ;;of-..jL -c..iCi. к:1туш см В.

-j ВХОДРГ (.:;e блок измерительный приj ;;-jf ; ;;

11 О.ИР.ЧОО;:. бар 12

Oru Ctvhpr г-.-jioo ib: углройстпэ прмнед.- ;jo на пример..: i-i o к/знала.

Постоянны; точ Р цепи последовательно соеаиненнух i-riTyiueK 2.J. 3.1, вызванный ЭДС те змозлй1 -трк еского датчика, возбух- дэе с ;;: . : .1--г;-;итное поле. Это пг,9. при про/)хдсн:-ч u li yujKH Л. между об,. О - камм 6.1 и ). г-.,. катуп.1ки наводит з ней импульс ЭДС. А пимтуда импульса контролируете прибором 7. Сброс и запуск генер;;: ор) лино - но ьяменчюи егося гока 9 происходит синхроимпульсами, которые выозбггп-1-13Юrr.q ( 11 синхронизации, Генеро ор S гьюаОятываетлипей - о изменяют unr.fi ток Е течение и ч те о вал а времени т ( in- За). В грчение этого времени кат / :1 ..i но оди г :.я с зоне действия

ПОЛЯ КС.,ГЦ,ЧО- У ОННГ- - -СЗГУШКИ 8. Б /П КИ

компунсуц ;- - i j li i ;U juKH но .фс.ти овоеС длины М (фиг, Р, ....u.bi ,-.и Oiv оуг но -. ч-. .:.r , центрами poiua- ющихся :- oi vii.i- : . Г о-.iToiv y K rysuKa 3,i движетс-л . i ;. y-iyo ct1 i; c . uv-o р,чкцомерно;- : -.O S.-.i -, , P. т--1. -H iO fJljhf HH

г. П,--: I cua - -. -i.-1 .(..пе ц .ац.:о;;н Н.) к;- тУЯ1; у

линейно изменпю.цегося тока поле между секциями 8.1 и 8.2 яппясюя рапномерным линейно изменяюмщмсп. Новгдимая при зтом п катушке 3. ПОСТОЯННРР ЭДС не заби- с.:.-1, от скорости пращенмя дискп, а определяется только нзмоня :О ц1М .:Ся полем катуи: -.- 8, Поскольку дснол:.-(-г1-;льн зй при- катушка 10 также находится а поле

K. 8.T08 НЭРПЛИТС1) т;н:ач ЭДС,

О чтс ;-; Г кэтуилке 3.1, поскольку по конглрук- п- ь они идентичны, 1(яво/; лг-- я с. котушкеЗ.1 ьоотолпшя ЭДС вычитается чз ЭДС дгпчи- к.) - Поэтому в понсмно1 1 c-;/ Ui;i; i б- дог индуцирован си ; л |фиг. ампяит/дп коb vopoitj пр г орциг нчгьнгй г.яз ОС п-| ЭДС датчика ; ЭДС. пзпсд-:, V. i-.aT .viji..c 3.L При Р ф.онствр ::-TI- --; ЭДС ,.ог;-п--г;1р- ся их компен- с-лнпя. -тммпи гудг с / i приемной ка V Ш :: Р : .ЭТО Г,1Г) Я Р Ц hН V Л Ю .

0 Сл олоиатегьно, ч .-тельной приемной катушке 0 при о Д ::1 иэсоцена ЭДС. рапная ЭДС . ит -ика 3/ДС. наэе:ден- Н9Я -, KpTyujif.- Q, ;-: ,iet:..TL:TC Ш- ООргм 12 в чпг;мг ;,.1, лсгдл припс;;.-7 фиксируВ ; Т ПОТЧУЮ 1-ОМПП ;Су |.ИЮ, Т/ :. ОТ .у i C i П ; ИМпульса (фиг. Зй) Б Ь и | зм&ожзмом канн ю, Спнхронизацн.1о выбранного канала осу|Ц .- Сти;;яг т б/юк i вмраИагчеая синхроИМП Г, ЬСЬ: (фиг. 36)

0Т.ак -;м o jpa:; r:- , устройство позволяет

ПОВЫСИТЬ ТОЧНОСТЬ S3 гзВв.ДГ.;;113 ДО ПОЛнитепьной приемной- K I/UJKH. мяорэя рэз ещаетоя нежд/ ctK-ii/irii-.i.i :омпенсэци- .-нной катушки изг.тенен нс1. 1 формы. 05 из Ь меряемом сигнале термо-т.пеьтри чокого датчика и, следовательно, ob измеряемой температуре судят мг по скорости наоаста- ния тока генератора линейно v..еняюшего- ся тока в момент полной компенсации, а по

0 амплитуде нзпрпжения дополч п Н- -оп гу;.ики в момент компен{;г иии. Поэтому при изменении рр.сс ..с-тя о ; .дл п- аилями компенсационной Ka y i;j cii - i:ti.:;,i-nK :i T погрешности измерения

5

CD о р м у л rj и з о П о е т е н и я Устройство для измерения температуры вращающихся объектов, содержащее расположенный на еалу орэш.а о-,.;: ося объекта

ДИЭЛекТрИЧеСКИЙ ДИСК С Пр-Х ДНЮиК МИ И 0 nplieM -IO-i Or r;i3l-4.l 41 /-jL Uil1 ч-1 I .-i v/i:.l fiMH.

каждая П90Э : отог;|,л послог- р тельно соединена М6ЖДУ ( ;: |ПО : С .НОТ 1:;:1 СТГ; Т01;1ИМ

томгор- т з : I..L-Г; р.-- м к-;.14еннь е на мп нитопроооде глк;.& глз:;i /ihurj соеди- 5 ионные секции . -.г.кно1/ . емчоО катушки, усган г;леми;--о :,,,--:i;: ..о пс обе

CTOpOHbi ОТ ПЛОСКО.; И г: Г:- i Ц г и ; чеОВДЗЮ- ЩИХ COJ . :0 ,,n и;, , i ПОД- ; Л О 1ен -; .те к и .::;; ;-.:-:{: ,,- . .p .v.Qp-y две

секции компенсационной катушки, установленные неподвижно по обе стороны от плоскости вращения приемно-компенсиру- ющих катушек симметрично этой плоскости, и блок синхронизации, выход которого соединен с управляющим входом генератора линейно изменяющегося тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введена дополнительная неподвижная приемная катушка.

идентичная приемно-компенсирующей и подключенная к измерительному прибору, при этом витки компенсационной катушки в зоне размещения дополнительной неподвижной приемной катушки выведены за пределы диэлектрического диска, а продольная ось витков в одной их части совпадает с окружностью, на которой размещены приемно-компенсирующие катушки, а в другой части - с касательной к этой окружности.

Иссбретение относится к термометрии и позволяет повысить точность измерения темпеоэтуры воащаюшихся объекте с помощью термопар и бесконтактных индукци- онны/ токосъемников В устройС130 введена дополнительная неподвижная приемная катушка 10, размещенная в поле компенсационной катушки 8, через которое периодически проходят вращающиеся при- емн.г омпеисирующие катушки 3. Дополнительна и приемно-компенсирующая кэтушкл идентичны поэтому в них наводятся одинаковые ЭДС Приемно-компенсиру- ющая латушка3 i соединена последовательно с соответствующими тер- моэлсмричес.ким датчиком 4.i и передающей (пушкой 21 и находится на роторе, пог-том/ при компенсации ЭДС датчика наведенной з гоиемно компенсирующей кату ш с е ЭДС сигнал i р и н и м а е м ы и передающей ка-уш ои, нулю, наведенная в до- ог Нитольной приемкой кзтуш- кс ЭДС оавча ЗДС датчика По наведе ной ЭДС судят }р- измеряемой температуре 3 Vl ri (Г С

зг

3

ы

Фц 1

Фие2

В

L

Л

V

Фиа.З