Датчик температуры

О П "И-М"-А Н И/ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 080776(21) 2381822с присоединением заявки М 51) м. кл.С 01 К 5/56 23) Приорит сударствеиный комитет вета Министров СССР о делам изобретенийи открытий(43) Опубликовано 2508,78. Бюллетень 3 (45) Дата опубликования описания 03,077 3) УДК 536.(71) Заявител Московский инст лектронног шиностроения ЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ са ди эл оль дилато"помощьюанию 3.шайбы на.д. ) А Изобретение относится к темпера- -турным измерениям, а именно к дилато-,метрическим датчикам температуры.сострунным преобразователем,В основном авт,св. Р 445856 опин датчик температуры, содержащийлатометрический.чувствительныйемент, выполненный в виде кольца,по диаметру. которого натянута струна,основание со стойкой, к которой прикреплен дилатометрический элемент,магнитную систему возбуждения, состоящую из магнитопровода и магнитов.Струна помещена в поле магнитами,Недостатком датчика является боль- бшая нелинейность его выходной харак"теристики.Цель изобретения - повышение линейности выходной характеристики датчика температуры,Это достигается тем, что в устройство введена вторая струна, которая закреплена в зазоре магнитнойсистемы параллельно первой струне.На чертеже показан предлагаемыйдатчик в трех проекциях.Шайба 1, выполняющая рметрического элемента, сстойки 2 крепится к основВ диаметральной плоскости тянуты металлические струны 4 и 5, , концы которых прижимаются к торцовым плоскостям шайбы при помощи накладок 6 и 7 и винтов 8, Для возбуждения незатухающих .автоколебаний струн последние помещены в поле постоянного магнита, состоящего иэ магнитопровода 9 и магнитотвердых вставок 10. Концы струн изолируются от шайбы и накладок путем нанесения на поверх. ность последних неэлектропроводных покрытий типа окисных пленок, или слоев эмали. Концы струн подсоединяются к ножкам контактных колодок 11, от которых отходит выводной кабель датчика. Для защиты от попадания пыли и влаги датчик снабжен защитным кожухом 12.Принцип работы датчика заключается в том, что материалы, из которых изготовлены струны 5 и 4, имеют различный температурный коэФфициент линейного расширения (ТКЛР) . При этом ТКЛР первой струны больше, чем, ТКЛР материала. шайбы, а ТКЛР второй струны меньше ТКЛР шайбы, т.е. соблюдается неравенство:620836 . д = к д 1. Л"Я з 4644/3 831 Подписно ИИПИ П фПатент, г.ужгород, ул.Проектная,4 Филиал где с,од - температурные коэфФициенты линейного расширения материалов первой и Второй струны, соответственно;-ш - температурный коэф. фициент линейного расширения материалов шайбы. 8После:создания в струнах определенного начального натяжения частота поперечных колебаний будет равна соответствеййо 1 ои 1 о 2При возрастании температуры на 10 величину Ь 1, вследствии соблюдения неравенства (1), величина тепловой деформации первой струны будет больше величины тепловой деформации шайбы, а величина тепловой деформации 15 второй струны меньше величины тепловой деформации шайбы, При этом частота колебаний первой струны увеличится, а второй струны - уменьшится по сравнению с начальными значениямио и 1 о 2.Разность частот струн УЯ = 1 будет функционально связана с измеряемым приращением температуры д. При определенных соотношениях начальных частот струн можно добиться практически линейной зависимости между разностью частот струн д и измеряемым приращением температуры Ь 1, т.е.30 Информацию с датчика можно снимать и в виде отношения частот струн 1,/1 .В этом случае для обеспечения линейной зависимости начальное соотношение между ои Х должно быть выбрано другим.Предлагаемый датчик может найти широкое применение в системах автоматического контроля и управления параметрами технологических процессов (АСУТП),Благодаря высокой линейности выходной характеристики предлагаемыми датчик в комплекте со стандартным электронносчетным цифровым частотомером может быть использован в качестве цехового или лабораторного прибора для точного измерения температуры. формула изобретения Датчик температуры, по авт. св. Р 445856, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения линейности выходной характеристики датчика, в него введена вторая струна, которая закреплена в зазоре магнитной системы параллельно первой струне.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР 9 445856, М,Кл 2 (3 01 К 5 У 56, 1972