Измеритель параметров пламени

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 1179174(5)4 С 01 И 21/62 9 1ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИИ .Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ключенные последовательно ив, вь осоду приемни себя фильтры, я тем, что, с ункциональных в ителя за счет в епи ключающие ающийт л сширени ью ев,,Р.Г озможностей изме простран- араметров ыявления твенного распределенияламени в реальном масштнего введены датчик чаассеивающаяся оптическа времен истема,с ПЛАияЯр ек о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Казанский ордена ТрудовогоКрасного Знамени и ордена Дружбродов авиационный институтим. А.Н.Туполева(56) Ь.М.Руег, Р.К.Огоя 1 еу, ТЧОшепя 1 опа 1 1 шаддп ог ОН 1 аяег сдй Е 1 цогеясепсе 1 п а Г 1 ате. ОрЬеггегя, 7, 9 8, 1982, р. 38384,Авторское свидетельство СССРР 913081, кл. С 01 3 1/44, 1980(54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВМЕНИ, содержащий источник излучс модулятором, приемник излученна входе которого установлен объ установленная после модулятора, исинхронные детекторы, а приемникизлучения выполнен в виде матричногформирователя сигнала изображенияс параллельным выходом, причем каждый из выходов датчика частот подключен к входу модулятора и к одноименному опорному входу одного изсинхронных детекторов, а сигнальныевходы синхронных детекторов подключены к одноименным выходам приемника излучения через фильтры.1179174 Составитель Б.ИироковРедактор Т,Веселова Техред Ж,Кастелевич Корректор С.Черни Заказ 5654/42 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгорож, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к технике спектрального анализа и может быть использовано при дистанционной диагностике характеристик пламени через вторичное флуоресцентное излучение. 5Цель изобретения - расширение функциональных возможностей измерителя эа счет выявления пространственного распределения параметров пламени в реальном масштабе времени, 10На чертеже представлена структурная схема измерителя.Измеритель включает источник излучения, например лазер 1, с модулятором 2, рассеивающую оптическую 15 систему 3, объектив 4, приемник 5 в виде матричного формирователя сигнала изображения, фильтры бсинхронные детекторы 7 и датчик 8 частот. 20Рассеивающая оптическая система 3 установлена на пути излучения к объекту, объектив 4 установлен между объектом и приемником 5, каждый из выходов приемника через один из 25 фильтров 6 подключен к сигнальному входу одного иэ синхронных детекторов 7, а каждый из выходов датчика 8 частот одновременно подключен кд модулятору 2 и к опорному входу од- З 0 ного из синхронных детекторов.Область пламени, подлежащая исследованию, облучается рассеянным излучением, которое модулировано по амплитуде совокупностью колебаний35 многих частот (числом К ), создаваемых датчиком 8 частоты. Взаимодействие излучения с пламенем вызывает в нем индуцированную флуоресценцию, комбинационное рассеяние света, ко торые несут информацию о физических параметрах пламени и также являются излучением. Это излучение вместе с собственным излучением пламени фокусируется на матрице приемника, создавая на ней иэображение исследуемой области пламени, На выходах приемника, задействованное число которых также Я , имеются колебания всех частот, амплитуда каждого из которых несет информацию о параметрах пламени, и помехи в виде продетектированного собственного излучения пламени. Последнее обычно превосходит по величине полезные колебания. Каждый из К фильтров 6 выделяет колебание только одной частоты и оно попадает на сигнальный вход одного из В синхронных детекторов 7, а на его опорный вход поступает колебание этой же частоты с датчика 8. Сигнал на выходе синхронного детектора 7 в виде электрического напряжения пропорционален величине измеряемого параметра.Таким образом, пространственное разрешение между отдельными участками исследуемой области достигается средствами оптики. Применение модуляции излучения с последующей фильтрацией ослабляет влияние помех от собственного излучения пламени и электрических шумов схемы. Применение различных частот модуляции, создаваемых датчиком 8, ослабляет взаимные помехи между Я измерительными каналами. Применение синхронного детектора 7 ослабляет помехи, связанные с нестабильностью амплитуд опорных колебаний датчика 8 частот, которая порождается, в частности, температурными и вибрационными полями, создаваемыми процессом горения. Иногоканальность схемы измерителя обеспечивает регистрацию параметров пламени во многих точках в реальном масштабе времени.