Пирометр цветовой температуры Советский патент 1982 года по МПК G01J5/60 

(54) ПИРОМЕТР ЦВЕТОВОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ 12

чение имеет серый характер, т. е. Е„(})- . ев(Я2) 0,8 и 1п8,Д1) 1пе„(Х2) -0,223

riipi этом мётйййЧвакая лоррвшность в o6ptalTH.bix значениях температур (для цве тОвотб пирометра). ,.

In ф1: 17,29-10-6

л Т -1-НО

- (1,-,}-С, (з)

ДГ„- 0.(т. K.), . .

(l)I

что при тем1пер.ату1ре 1500° С сбСтайляет (погрешности

ля чистой noiBepxiHOCTiH +53,5 С, ля Ю1кислен1ной 0°С.:

Импульсы тока /i и /2 на выходе преобрайШателя 1ПИ1ро:ме1р.а по йрототипу пропорщиональны логарифмам соответствуюцихспектральных лучистостей Ъ (ХьТ) и b (Х2,Г), где

Ь(Х,,(ХОСЛ-ехр( -

-2 -

7 в(,)Ь,(„Т) С, &(Х2,7) г(Ц)С,Х,-ехр( -

АЗ Т е(Хз)Ьо(Х,, Г), где b){Ki,T), Ьо(К2,Т) - опектралыные лучистости абсолютно черного тел а; Ci и Сг- ле1р:вая и вторай п:И1рО1мет1р,И1чеоки.е постоянные; Т -действительное значение температуры. Обозначим через Ki и К коэффициеиты преобразования лииейнои схемы еи|ромет1ра для обеих спектральных лучистостей, через PI и PS - жоэффйцйШты пе едатавШодаьгх эЛШёнтав схемы соответственно для nepiBoE и второй лутастостей. /, ln/Cie(.i) &о(А1, 1пД2е(.2) Ьо(К2,Т). -а выкодной сигнал определяется ра.зностью: Д Р2/2-Р1/,. В (ЦБётавам ййрййетрё етёйенты, яа вы жгйеЖйторых снимаются (силналы PJi и Р2/2, И1меют коэфф ициенты передачи одииаковые, т. е. Pi и s(X,) , &о(. Т) , I s Д In -4гг + In ь А W + 7Г е(ч)(1 П . 1 Очеиидно, что мётодичёская йогрешГ, (2)1 1Шсть бтёДеляетсяпервым членом In -тг-.- , ;-;; ,,-..-.,-:,- -ь ..,«4 4N)J втррой член П1редспавляет .закон Вина-Плаяиа, а Т1ретяй член определяет парамет)ры йиршеттра так, что в ifpoiuecfce иШерення In const. В дополюительном нзобретеяий дредлагается коэффи(циенты передачи сделать та. /,1ПЕ,

кими, чтооы:-.5г-

г 2 in3j

Очевидно, что при этом выхолвые .шлналы будут:, -, . ,

(-г) , bf(l.,T) . . К.Р.

Д-1пт Н1п р-) + 1п .Т)

/{4 io(-u7J. Измеяекия, внаси мые во второй и третий члены (во зведением в степени с пока зателями PI и PZ) сказыва ютс.я лишь яа. показателях пирометра и учитываются яри его градуировке. Но так жак для чистой поверхности чугуна (стали) Р,1пеЛЯ-1)Р21п8„(Х2), -

то;

) о )

бч-Т (l)

Для черного тела и, следовательно.

lnbi4W 0.

,./- (AI)

Для поверхности, ноюрытой окисной пленкой

-0,0327.

snЭто в диапазоне тем1пер.ату1р 1000-1500° С соответешует оюпрешности примерно 9° С. Таким образам, п|римеяение изобретеНИЯ поШбЛйт уйеньшить методическую попрешиость ;цветоваго лирометря в 5-6 раз. „p«,H«.ib ,дн.ш«ш ,шр.. .« u-u v. Это обеспечит бескоитаасгное измеретаие температуры жидкого металла, стали и чу - Гуна (в 1ва1нне, в струе) с точностью не менее ±11%..На чертеже показана юхема предлагае о пирометра, состоящего из обвдктвва 1, модулятора со встроенными оветофильтрами 2, приемника излучения 3, усилителя 4, irHiK- ereKTapa 5, элементов 6 и 7 в цепи пик-детектора, преобразователя 8, элементов g и 10 гарео бразования выходных сигналов, переключателя 11 и регистрирующего прибора 12. Примером ионощретного выполнекия яредлагаемозпо изобретения Я1вляется вислючение на выходе гареобразователя в качестве элементов 9 и 10 дэух рёаистюров RI я , 1C которых выходной 1си)Г1Н:ал (снимается в виде разности ладения на пряжений, при этом резисторы выбираются так, что ЯМЬ) InsjXj) Тогда результирующее яаиряжещие Up, фиисвруемое прибором 12, будет fJ-fR ГР-1п (У I ,„ b,R(X,,T) (xJ + .(x,r) - К,При этом, П0(стоянные времени обеих выходных -цепей, для сосоранеяия нормальных динамичесйих параме-пров схемы выиолняются одинаковыми.

/ ,

Формула изобретения

nEpOiMeiip цве.ювой темпегратуры по .авт. ов. № 151068, отличаю щи и с я тем, что, с целью уменьшения погрешности измер 692341

ния темлературы, он сяабжея двумя п.реобразователя1М1И Сигналов, влслючаннымн между (преобразователем с г-образной характернстаисой и вамерительным трибором, п.р,и этом отношение коэффициентов передачи цреобразователей равно обратному о-гаошению логарифмов минимальных значений спектральных нзлучательных (способностей объекта.

JГ