Устройство для измерения быстронарастающих температур Советский патент 1977 года по МПК G01K3/10 

Контур настройки определяет текущее значение показателя тепловой инерции термопреобразователя 1. Определение контуром настройки показателя тепловой инерции термопреобразователя осуществляется следующим образом. Скачок нарастающей температуры вызывает на выходе термопреобразователя напряжение, изменяющееся в регулярном тепловом режиме по экспоненциальному закону. На выходе дифференцирующего звена 3 образуется экспоцепциально затухающее напряжение вида: u(t) ки,& где UQ - устаповивщееся значение выходного напряжения термопреобразователя; К.-коэффициент усиления канала предварительного усиления и дифференцирования; Т - показатель тепловой инерции термопреобразователя. Поступая на логарифмический усилитель 8, напряжение дифференцирующего звена логарифмируется и принимает вид; f/Д)lnf/д(0-ln(/Cf/„)- -.(2) Выходное напряжение логарифмического усилителя дифференцируется дифференциатором 9: dU(t) К dtТ где К, - коэффициент пропорциональности. На выходе дифференциатора 9 образуется напряжение, пропорциональное зпачепию показателя тепловой инерции применяемого термопреобразователя. Это напряжение управляет величиной сопротивления резистора 5, обеспечивая при этом изменение коэффициента усиления операционного усилителя 4 пропорционально изменению значения показателя тепловой инерции термопреобразователя. Устройство для измерения быстронарастающих температур работает следующим образом. Напряжение с выхода термопреобразователя после усиления предварительным усилителем 2 поступает на первый вход сумматора и на корректирующую цепочку, состоящую из дифференцирующего звена 3 и операционного усилителя 4 с управляемым коэффициентом усиления при помощи резистора 5. С выхода корректирующей цепочки сигнал поступает на второй вход сумматора. Постоянная времени корректирующей цепочки изменяется сигналом, вырабатываемым контуром настройки. С выхода сумматора напряжение скорректированного сигнала термопреобразователя, соответствующее значению входного воздействия нарастающей температуры, поступает на регистрирующее устройство. Исключение из контура настройки ключевых элементов позволяет повысить точность настройки цепи коррекции, что особенно существенно при измерении тепловых процессов с малыми амплитудами перепада температур. Формула изобретения Устройство для измерения быстронарастающих температур, содержащее термопреобразователь с предварительным усилителем, выход которого подключен соответственно к первому входу сумматора и через последовательно включенные дифференцирующее звено и операционный усилитель с управляемым резистором ко второму входу сумматора, дифференциатор и регистрирующее устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения температуры, в него введен логарифмический усилитель, вход которого подключен к выходу дифференцирующего звена, а выход через дифференциатор подключен к управляемому резистору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР Яд 384027, М. Кл.О 01К7/14, 1971. 2. В.Е. Шукщунов. «Корректирующие звенья в устройствах измерения нестационарных температур, М., «Энергия, 1970. 3. Авторское свидетельство СССР JY 346598, . Кл.С 01К 3/10, 1970.