Пирометр спектрального отношения Советский патент 1979 года по МПК G01J5/60 

переключающего ключа и оощеи шиной, а управляющие входы ключей соединены с соответствущими выходаАМП блока синхронизации.

На чертеже дана схема предлагаемого пирометра.

Пирометр спектрального отношения содержит модулятор 1 светового потока, приемник 2 излучения, усилитель 3 переменного напрял :ения, конденсатор 4, блок 5 синхроимпульсов, транзисторные ключи 6 и 7 и измерительную схему 8.

Пирометр работает следующим образом.

Световой поток от объекта, температура которого измеряется, при помощи модулятора 1 светового потока и приемника 2 излучения преобразуется в следующие друг за другом однополярные импульсы напряжения с чередующимися амплитудами IJ и Uz с пьедесталом в виде постоянной составляющей UQ. При помощи усилителя 3 информапионные импульсы усредняются и усиливаются. На выходе усилителя 3 получаются двухполярные импульсы Ul и 11.

В момент появления импульса положительной полярности с амплитудным значением t/i синхроимпульс, поступающий с одного выхода блока 5, переводит транзистор 9 переключающего ключа 6 в закрытое, а транзистор 10 - в открытое состояния. С другого выхода блока 5 синхроимпульс меньшей длительности замыкает ключ 7 на время промежуток времени О-tz на конденсаторе 4 запоминается амплитудное значение напряжения U. От зарядного тока конденсатора 4 на сопротивлении канала транзисторного ключа 7 образуется напряжение бз, которое является мешающим. Однако, на вход измерительной схемы это напряжение не поступает, так как в промежутке времени О-t транзистор 9 переключающего ключа 6 закрыт, а транзистор 10 открыт.

В момент времени t ключ 7 размыкается, а в момент ti появления импульса U состояние транзисторов 9 и 10 переключающего ключа 6 изменяется на противоположное. Поэтому Б промежуток времени Т-ti ко входу измерительной схемы 8 приложено напряжение заряженного конденсатора 4, равное t/i, а также через конденсатор 4 импульс напряжения с амплитудным значением (. В результате на вход измерительной схемы 8 поступает импульс суммарного напряжения LIi-{-lJ, амплитудное значение которого равно амплитуде информационного импульса L/i без пьедестала.

Процесс восстановления амплитудного значения импульса U и всех последующих импульсов аналогичен выщеописанному для пмпульса t/i.

На вход измерительной схемы 8 поступают информационные импульсы без пьедестала, поскольку управляемые ключи 6 и 7 позволяют его полностью устранить, независимо от величины и изменения, и выделить амплитуды информационных пмпульсов и . Эти импульсы подвергаются функциональному преобразованию при помощи измерительной схемы 8, обеспечивающей на выходе пирометра напряжение, пропорциональное логарифму отнощения амплитудных значений импульсов.

Следовательно, предлагаемый пирометр спектрального отношения позволяет расширить диапазон измерения в область низких температур путем применения фоторезисторов в качестве приемника излучения и повысить при этом точность измерения температуры.

Формула изобретения

Пирометр спектрального отношения, содержащий модулятор светового потока, приемник излучения, усилитель переменного напряжения, конденсатор, блок синхронизации, два транзисторных ключа и измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения в область низких температур и повышения точности, один из ключей выполнен переключающим, причем его выход соединен со входом измерительной схемы, а входы соединены соответственно через конденсатор с выходом усилителя и общей щиной, другой ключ установлен между незаземленным входо.м переключающего ключа

и общей шиной, а управляющие входы ключей соединены с соответствующими выходами блока синхронизации.

Нсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гордов А. Н. Основы пирометрии. М., «Металлургия, 1971.

2. Агейкин Д. И, и др. «Датчики контроля и регулирования, М., «Машиностроение, 1965.

3. Авторское свидетельство Л 179033, кл. G 01J 5/60, 1964. - прототип.