Датчик спектрального отношения

(и) 570794 Йовз СоветскихСоциалистических Республик 61) Дополнительное к авт. свид-ву22) Заявлено 07.07.75 (21) 2154110/25с присоединением заявки(51) М. Кл. б 013 5/60 Государственный комитет Совета Министров СССР риоритет(53) УДК 536.52(088.8) о делам изобретений крытнй 45) Дата опубликовани исания 24.10 Авторыизобретения М. М. Майзель, А. И. Шестаков и М, Г. АхмеджановМосковский технологический институт легкой промышленн(71) Заявитель ФКД аЗО 1 йй(54) ДАТЧИК СПЕКТРАЛЬНОГО ОТНОШЕНИ Изобретение относится к области радиационной пирометрии и может быть использовано в пирометрах спектрального отношения для бесконтактного измерения температуры нагретых тел.Известны пирометры спектрального отношения, в которых используются два одинаковых приемника излучения. Разнесение спектральных характеристик по каждому каналу достигается при помощи светофильтров. Однако в результате поглощения излучения светофильтрами уменьшается полезный сигнал,Известен датчик спектрального отношения, состоящий из оптической головки, коммутатора потока излучений с двумя термостатируемыми приемниками и электронного блока. Поток излучения от нагретого тела фокусируется в оптической головке, температура которой в процессе измерения близка к температуре окружающей среды и меняется в зависимости от ее изменения.Недостатком этого датчика является ограниченный диапазон измерений низких температур, при которых в значительной степени сказывается влияние фонового излучения от поверхности оптической головки.Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых температур.Поставленная цель достигается тем, что датчик снабжен второй термостатированной камерой с температурой, отличной от первой камеры, в которой установлен один из приемников излучения.Для смещения спектральных характеристикприемников излучения оптический блок, расположенный в термостате, содержит две температурные камеры с находящимися в них приемниками излучения. Приемник, расположенный в первой камере, имеет более низкую 0 температуру и, следовательно, его спектральная характеристика смещена в инфракрасную область спектра по отношению к приемнику излучения, расположенному во второй камере. 5 Таким образом, за счет разности температур приемников излучения реализуется метод спектрального отношения. Низкая температура поверхности обтюратора за счет его размещения в термостате позволяет исключить вли яние фонового излучения от поверхности вращающегося обтюратора и тем самым расширить нижний диапазон измерения низких температур поверхности нагретого тела,Предел измерения низких 1 емператур зави сит от температуры термостатирования приемников излучения.Точность измерения нижнего диапазона температуры обеспечивается за счет вращения дискового обтюратора, расположенного в ка мере термостата, с определенной скоростью иСоставитель В. Зуеведактор Н. Коляда Техред 3. Тарасова Корректор 3. Тарасова аказ 1893/15 Изд,696 НПО Государственного комитета по делам изобретений 113035, Москва, )К, РаунТираж 881овета Министрови открытийскан наб., д. 4/5 одписно пография, пр. Сапунова,создания импульсов излучения, одновременно поступающих на два приемника излучения.На чертеже схематически представлена конструкция предлагаемого датчика спектрального отношения. Датчик состоит из дискового обтюратора 1, помещенного в корпусе термостата 2, привода 3 обтюратора, оптической системы, состоящей из двух сферических зеркал 4 и 5, двух приемников излучения 6 и 7, расположенных соответственно в камерах 8 и 9, и регистрирующего прибора 10.Работает датчик следующим образом.Поток излучения от нагретого тела при открытом положении вращающегося дискового обтюратора 1, помещенного в корпусе термостата 2, фокусируется на два сферических зеркала 4 и 5. Сферическое зеркало 4 выполнено полупрозрачным для того, чтобы часть потока излучения, отраженного от большого сферического зеркала 5, проходила через малое полупрозрачное зеркало 4 и фокусировалась на приемники излучения 6, а другая часть потока отражалась от малого сферического зеркала 4 и фокусировалась на приемник 7, Оптическая система позволяет подавать одновременно импульсы излучения от нагретого тела надва приемника излучения 6 и 7, размещенных соответственно в камерах 8 и 9. В качестве приемников излучения применены фоторезисторы, чувствительные в инфракрасиой области спектра, изменяющие свои спек-.тральные характеристики при действии низких температур. Приемники излучения соединены в мостовую систему, на выходе которой 5 появляются синхронные импульсы напряжения.Отношение амплитуд импульсов двух приемников излучения однозначно связано с температурой нагретого тела, Это отношение ре гистрируется прибором 10 (например, логометром, потенциометром и т. д.).Датчик может найти применение для измерения температуры поверхности нагретых тел в объектах легкой промышленности, а также 15 для измерения температуры поверхности вращающихся цилиндров гладильных машин, раликов, каландров, т. е. там, где необходимо измерить низкую температуру в широком диапазоне и с большой точностью.20Формула изобретенияДатчик спектрального отношения для измерения температуры нагретых тел, состоящий из двух однотипных приемников излучения, 25 размещенных в термостате, и оптической системы, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых температур, в него введен второй термостат, в котором установлен один из приемников излуче ния, а его температура отличается от первого,