Устройство для измерения времени тепловой инерции термоэлектрических преобразователей Советский патент 1980 года по МПК G01K15/00 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для .измерения времени тепловой инерции термоэлектрически.х преобразователей. Известно устройство для измерения времени тепловой инерции термоэлектрических преобразователей, содержащее источник нагрева, измерительный блок и блок отсчета времени i. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому явлйется устройство для измерения времени тепловой инерции термоэлектрических преобразователей, содержащее источник тока, вькод которого подключен к последовательно соединенным нагревателям испытуемых термоэлект рических преобразователей, вьюоды термопар которых соединены через переключатель с измерительным блоком, соединенным с блоком отсчета времени, блок управления соединенный с измерительным блоком и блоком отсчета времени 2. Это устройство измеряет интервал времени между моментом включения тока через нагреватель испытуемого прибора и моментом достижения заданного относительного уровня установившегося значения его термо-ЭДС. Недостатками этого устройства являются низкая точность измерения, а также большие затраты времени при проведении измерений. Это вызвано тем, что при охлаждении испытуемого преобразователя разрывается цепь питания нагревателей преобразователей, что приводит к охлаждению остальных преобразователей и соответственно к увеличению времени измерения и снижению точности измерения. Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени измерения. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены ключ и коммутатор, входы которого соединены с вьюодами нагревателей термоэлектрических преобразователей, а выход соединен с ключом, управляющий вход которого соединен с блоком управления, причем переключатель и коммутатор соединены между собой.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит источник тока 1 переключатель 2, измерительный блок 3, блок отсчета времени 4, блок управления 5, коммутатор 6 и ключ 7. Источник тока подключен к цепи последовательно соединенных нагревателей термоэлектрическах преобразователей 8 и 9. В качестве источника тока используют стабилизатор тока, имеющий необходимый коэффициент стабилизации.

Устройство работает следующим образом.

Испытуемые термоэлектрические преобразователи размещают в панели устройства. Переключатель 2 устанавливают . в положение, соответствующее номеру позиции испытуемого преобразователя. При этом выводы термопары испытуемого преобразователя подключаются через переключатель к измерительному блоку, а-выводы нагревателя подключаются через коммутатор к ключу. Блок управления задает программу намерения. Первоначально в течение определенного времени осуществляется прогрев всех термоэлектрических преобразователей, а в конце времени прогрева - измерение н запоминание блоком измерения установившегося значения термо-ЭДС испытуемого преобразователя.

Затем блок управления вызывает срабатывание ключа, Который через коммутатор, замыкает вьтоды нагревателя испытуемого преобразователя. Испытуемый преобразователь охла кдается в течении определенного времени. После охлаждения преобразователя блок управления вызывает размыкание ключа и одновременно включает блок отсчета времени. В момент достижения сигналом термопары определенного уровня по отнощению к зафиксированному значению термо-ЭДС блок измерения выключает блок отсчета времени. Измеренный промежуток времени характеризует время тепловой инерции термопреобразователя.

Поскольку при охлаждении испытуемого преобразователя ток через нагреватели остальных преобразователей поддерживается неизменным, каждый из них

находится в прогретом состоянии. Для НИ.Х процесс измерения времени тепловой инерции осуществляется с измерения и запоминания установившегося значения

термо-ЭДС, что позволяет значительно сократить время измерения и повысить точность измерения.

Наличие.в устройстве для измерения времени тепловой инерции термоэлектрическ 1х преобразователей новых элементов (коммутатора и ключа), а также наличие новых связей между элементами выгодно отличают его от устройства прототипа, так как позволяют повысить точность измерения, а также сократить время измерения, что позволяет расширить сферу применения устройства.

Формула изобретения

Устройство для измерения времени тепловой инерции термоэлектрическах

преобразователей, содержащее источник тока, выход которого подключен к посл&довательно соединенным нагревателям испьпуемых термоэлектрических преобразователей, выводы термопар которых

соединены через переключатель с измерительным блоком, соединенным с блоком отсчета времени, блок управления, соединенный с измерительнь1М блоком h блоком отсчета времени, отличающ е е с ятем, что, с целью повьщ1енияточности и сокращения времени измерения, в него введены ключ и коммутатор, входы которого соединены с. выводами нагревателей термоэлектрических преобразователей, а выход соединен с ключом, управляющий вход которого соединен с блоком управле шя, причем переключатель и коммутатор соединены между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Маякин В. П. Донченко Э. Г. Электронные системы для автоматизированнЬго измерения характеристик потоков жидкостей и газов, М., Энергия, 197О,

с. 75.

2.Техническое описание установки для тренировки и измерения параметров термопреобразователей. 504.22 ТО, I960, ОКБ МЭЛЗ (прототип).

о)----K h

.j