Способ измерения температуры

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 359 С 01 г 5/60 ГОСУДАРСТЭЕННЬЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯй АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ по отношению спектральных интенсивностей излучения от измеряемого тела в двух спектральных участках, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения методической погрешности измерения, увеличения линейности градуировочнойхарактеристики и расширения динамического температурного диапазона 80508122 А измерения, энергию излучения на выхо- де перестраиваемого монохроматиэирующего устройства, соответствующую части прошедшего через него излучения от измеряемого тела, изменяют путем изменения эффективной длины волны пропускания до величины, равной энергии излучения другого фиксированного спектрального участка, составлякщей фиксированную часть потока, поступающего на перестраиваемое монохроматиэирующее устройство, а значение температуры определяют по эффективной длине волны пропускания перестраиваемого монохроматизирующего устройства.Р508122 где 7 иэм ) цниаг с Лизмеренная температура,изменяемая и фиксированнаяэффективные длины волнпостоянная в формулеПланка; 55 Техред М.Кузь Редактор Л. Утехина Заказ 10775/5 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Известны способы измерения температуры, заключающиеся в измеренииотношения интенсивного излучения вдвух Фиксированных спектральныхинтервалах.К недостаткам метода спектралького отношения измерения температурыотносятсяувеличение относительной методической погрешности измерения, вызываемой несерым характером излучения 10измеряемого тела с ростом измеряемойтемпературы,уменьшение приращения величиныотношения спектральных интенсивностей для двух спектральных интервалов 15с увеличением измеряемой температуры,что приводит к нелинейности шкалыи увеличению инструментальной погрешности с ростом температурыограниченный динамический диапаэон измерения по температуре вследствие больших приращений по абсолютному значению спектральных интенсивностей.Цель изобретения - уменьшение 25методической погрешности измерения,увеличение линейности градуировочнойхарактеристики и расширение динамического температурного диапазонаизмерения.30Сущность способа заключается визменении энергии излучения от измеряемого тела в узком спектральном интервале путем изменения эффективнойдлины волны (Э,а, ) пропусканияперестраиваемого монохроматора, черезкоторый эта часть излучения проходит,до величины, равной другой частиизлучения от измеряемого тела в фиксированном спектральном интервале,уменьшенной в К раэ, и с эффективной длиной волны Л, где К 1, аЛ,ъ ЛПо значению эффективной длиныволны пропускания перестраиваемогомонохроматора ча в момент равенства энергий в ( М , Т ) и в(Х , Т ) 1/ К определяют температуруизмеряемого тела.Аналитическое значение температуры, измеренной предлагаемым способом, запишется следующим выражением: Т 1 Лщаг 1 ( вод" )Наг 6(Л, ,Т), - излучательные способности Я(Л, Т) измеряемого тела в соответствующих спектральныхинтервалах,Ь - константа, определяемаяконструктивными элементамиприбора.Иэ уравнения (1) видно, что выходной параметр. - температура является функцией изменяемой эффективности длины волны Ла при изменении распределения эйергии излучения по длинам волн.Величина относительной методической погрешности определяется той же формулой, что и при методе измерения спектрального отношения и выражается следующим уравнением:Т Тиэм Лф Лч/а Тиэмиэм Т Л-ЛРдаы" 7)( 71 Югде 1 Ь Тэ м ( - относительная методическая погрешностьпредлагаемого способаТ - истинная температураизмеряемого тела.Из уравнений )1 и 2 ) и уравнения Планка видно, что с увеличением температуры эквивалентная длина волны. эауменьшается, что обуславливает минимальную величину относительной методической погрешности во всем температурном.диапазоне измерения,Исходя из аналитических расчетов,измеряется эффективная длина волныоднозначно связанная с иэмеряемои температурой и изменяющаясяпрактически линейно с изменениемтемпературы измеряемого тела в широком температурном диапазоне до температуры, при которой выбранная Фиксированная длина волны Л становитсяравной Ъ, т,е. шкала пирометрапостроенная ио предлагаемому способув случае линейности дисперсии монохроматора будет линейка в широкомтемпературном интервале.ма КорректорМ.Шароши