Устройство для измерения температуры Советский патент 1977 года по МПК G01J5/28 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температур тел со сплошным спектром излучения, в частности для измерюния температуры быстропротекающих процессов, а также объектов, излучательная сп собность которых сильно зависит от температуры. Известны устройства для измерения тем пературы, содержащие фотоэлектронный умножитель, /модулятор, усилитель и регистратор l . Недостатком данных устройст явпяется.большая погрешность измерения. Известно также устройство для измерения температуры содержащее в светонепроницаемой камере устройство для неселектив ной редукции лучистого потока и фотоэлектронный умножитель с управляющей сеткой в анодную цепь которого включен показывающий прибор 2 . Недостатком этого устройства является его относительно нибольшая точйость (до 1,5%), так как она определяется точностью измерения напряжений /Полногозапирания фототока, а также большое время, необходимое для измерения этого напряжения. Цепью данного изобретекпя явпяется увеличение точности и уменьшение щ)еменн измерения температуры. Указанная цепь достигается тем, что в известное устройство измерения температуры к сетке .фотоэлектронного умножителя подключен генератор прямоугольных отрицательных импульсов и пересчетное устройство, а последовательно с показывающим прибором включены селективный усилитель, настроенный на частоту генератора, интегратор и регистратор, причем интегратор и регистратор соединены с пересчетным устрюйством. На черте.ке представлена схема предлагаемогр устройства. В светонепроницаемом корпусе 1 с регулируемой диафрагмой 2, расположен фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 3. К аноду ФЭУ подключен показывающий прибор 4, например микроамперметр., За ним последовательно включены: селективный усилитель 5, интегратор 6 и регистратор 7. Для подачи на сетку ФЭУ чмпульсов отрицательной полярности к ней подключен генератор 8. Управление схемой осуществляется с томощыр пересчетното устройства 9, которое соединено с генератором, ннтеграторюм и

регистратором.

Устройство работает следующим . Лразом.

Излучение нагретого тела попадает на фотокатод ФЭУ 3 через ,регулируемую апертурную диафрагму 2. Изменяя относи тельное отверстие диафрагмы, устанавливается определенное значение тока ФЭУОтсчет Зд . производится по показывающему прибору 4. Затем сигналом пуск запускается генератор 8 и на сетку ФЭУ nooiтупают импульсы отрицательной полярности. Эти же импульсы регистрируются пересчетным устройством 9. Второй импульс, поступающий на пересчетное устройство (первый пропущен, чтобы исключить ошибку, вносимую переходным процессом в ФЭУ), включает интегратор 6, причем нштегрирование производится только в течение длительности импульса, что позволяет;увеличить точность измерений за счет исключения интеграла

от 3,,

На интегратор поступают импульсы

с анода ФЭУ, усиленные селективным усилителем 5, настроенным на частоту генератора. Это позволяет умёньщить шум и помехи, возникающие в измерительной части прибора. При наборе определенного числа 1мпульсов lit пересчетное устройство выдает сигнал стоп , который отключает интегратор и запускает регистратор, фиксирующий величину накопленного интегратором напряжения. Этой величиной определяется температура объекта по градуированной кривой, полученной подобным 5же образом с помощью эталонного излучателя. При постуЛлении на пересчетное устройство импульса выдается сигнал сброс, который устанавливает в исходное положение интегратор, генератор и счетные декады пересчетнот-о устройства. Прибор готов к следующему измерению.

В диапазоне температур 800-1300°С чувствительность равна 300 мв/град. При среднеквадратичной ощнбке 5О мв обеспечивается точность измерений О,17°С. Бремя одного измерения определяется временем прохождения стнапа через преобразующие и усиливающие блрки 5, 6, 7 и в данном случае составляет порядка 1 секунды.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры, содержащее в светонепроницаемой камере устройство для ыеселективноб редукции лучистого потока и фотоэлектронный умножитель с управляющей сеткой, в анодную цепь которот-о включен показывающий прибор, отличаю;щееся тем, что, с целью увеличения точности и уменьшения времени измерения, к сетке фотоэлектронного умножителя подключены генератор прямоугольных отрицательных импульсов и пересчетное устройство, а последовательно с показывающим прибором включены селективный усилитель, настроенный на частоту генератор, и соединенные с пересчетным ухггройством интегратор н регистратор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе -,

1.Патент США № 3161775, кл. 25О86,.21.08.61.

2.Авторское свидетельство № 463873, кл. ( 017 5/20, 15.03.75.