Способ определения амплитудночастотных характеристик измерительных преобразователей термоанемометров

(45) Дата опубликования описания 15.12 1) М,Кл, О 0 Государственный комитет Совета Министров СССР(53 533,6.08(088 во делам изобретен и открытий 2) Авторы изобретения(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫХАРАКТЕРИСТИК ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙТЕРМОАН ЕМОМЕТРО В 2 полнительнои с что и полезный Для повышен тотного диапазо тотных характ предлагаемому образователь, п ют переменным поддерживая по 10 ют амплитуду с деляемого на пр сти измеряемой ки от частоты в тока судят об а 15 ристике преобраНа чертеже изображено устройство, реализующее способ определения амплитудно-частотных характеристик измерительных преобразователей термоанемометров.Устройство содержит измерительный преобразователь 1 в одном из плеч моста 2, к диагонали питания которого подключен источник переменного тока 3, а к измерительной диагонали - селективный вольтметр 4; к плечу моста с измерительным преобразователем 1 подключен мнлливольтметр 5; в плечо, смежное с преобразователем, - магазин сопротивлений 6.Способ определения амплитудно-частотных характеристик измерительных преобразоватеЗО Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при определении амплитудно-частотных характеристик измерительных преобразователей термоанемометров, работающих в потоках жидкости,Известны способы определения амплитудно- частотных характеристик преобразователей термоанемометров, заключающиеся в подаче на вход преобразователя регулярных тепловых воздействий с последующей обработкой реакции термоанемометра 1, 21.Однако эти способы отличаются низкой точностью и узостью диапазона измерений,Ближайшим по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ определения амплитудно-частотных характеристик измерительных преобразователей термоанемометров, заключающийся в воздействии переменным током изменяющейся частоты на помещенный в поток жидкости и нагретый постоянным током измерительный преобразователь 3,Недостаток этого способа связан со значительными искажениями амплитудно-частотных характеристик измерительных преобразователей на высоких частотах переменного сигнала, а также с недостаточной точностью измерения характеристик из-за нестабильности средней скорости потока, приводящей к появлению дооставляющеи тои же частоты, сигнал.ия точности и расширения часна измерения амплитудно-час" еристик преобразователей по способу измерительный преомещенный в поток, нагрева- током, изменяя его частоту и стоянной амплитуду, измеряигнала третьей гармоники, выеобразователе, и по зависимоамплитуды третьей гармони- торой гармоники питающего мплитудно-частотной характезователя.584253 Подписное Изд.979 Тираж 109 Заказ 2624/13 НПО Типография, пр. Сапунова, 2 лей .термоанемометров реализуется следующим образом,Измерительный преобразователь 1 помещают в поток с определенной средней скоростью. Измеряют сопротивление преобразователя 1 в холодном состоянии, для чего на мост 2 подают небольшое переменное напряжение, обеспечивающее ток через преобразователь в несколько миллиампер, и производят балансировку моста 2 по активной и реактивной составляющим. Задают перегрев измерительного преобразователя 1 по отношению к температуре окружающей среды путем увеличения сопротивления плеча моста 2 с магазином сопротивлений 6 на несколько процентов по сравнению с сопротивлением, полученным при начальной балансировке моста 2. Затем мост 2 вновь балансируют по первой гармонике питающего тока путем увеличения напряжения, подаваемого на мост 2. Изменяя частоту подаваемого переменного напряжения, поддерживая строго постоянным ток через преобразователь 1 (контролируют падение напряжения на преобразователе 1 милливольтметром 5), измеряют селективным вольтметром 4 амплитуду третьей гармоники на выходе моста 2. Амплитуда напряжения третьей гармоники пропорциональна амплитуде изменения сопротивления измерительного преобразователя 1 с частотой второй гармоники питающего тока.Построив в относительных единицах зависимость амплитуды третьей гармоники от частоты второй гармоники питающего тока, получают амплитудно-частотную характеристику преобразователя.В принципе, при реализации способа наличие моста не обязательно, так как при использовании селективного вольтметра высокой избирательности можно измерять напряжение третьей гармоники непосредственно на преобразователе. Использование моста при реализации способа позволяет значительно уменьшить амплитуду первой гармоники на входе селективного вольтметра, измеряющего на пряжение третьей гармоники, и следовательно, снизить требования к избирательности прибора. Формула изобретения 10 Способ определения амплитудно-частотныххарактеристик измерительных преобразователей термоанемометров, заключающийся в воздействии переменным током изменяющейся частоты на помещенный в поток жидкости из мерительный преобразователь, о т л и ч а ющий ся тем, что, с целью повышения точности и расширения частотного диапазона, преобразователь нагревают переменным током, изменяя его частоту и поддерживая постоян ной амплитуду, измеряют амплитуду сигналатретьей гармоники, выделяемого на преобразователе, и по зависимости измеряемой амплитуды третьей гармоники от частоты второй гармоники питающего тока судят об ампли тудно-частотной характеристике преобразователя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Повх. И. Л. Аэродинамический экспери 30 мент в машиностроении, Л., Машиностроение, 1974, с. 370 - 382.2. Ве 1111 оцзе В. Х Казп 1 цззеп С. 6. 1.ои -Ргеццепсу С 11 агас 1 ег 1 з 11 сз о 1 Н 01 - Р 11 гп Апегпогпе 1 егз Р 1 БА 1 п 1 огп 1 а 11 оп Е 1 ес 1 оп 1 с Меа 35 зцгеп 1 епЬ о 1 Мес 11 ап 1 са 1 Ечеп 1 з,6, РеЬгцагу, 1968, рр. 3 - 10.3, Армистед и Кейес Пленочный датчикдля изучения турбулентности вблизи стенки,Приборы для научных исследований, 1968,401, стр. 64 - 71.