Устройство для измерения температуры

союз соеетсних цИАлистичесних СПУБЛИК:,ЭШ а 0 02 ГОСУДа СТЕЕННЫй КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,: д ат(21) 3394907/18-10 , установленная в области образования (22) 11.02.82 . теневой картины теневого прибора, (46) 15.09.83. Бюл. Р 34 оптическая решетка, установленная (72) Ю,Н.Власов и В,Н.Арсеньев . перед матрицей фотоприемников, мно- (53) 536.5(088.8) . гоканальный управляемый фильтр (56) 1. Гершгал Д.А, и др, Ультра-,. электрических колебаний, многоказвуковая технологическая аппаратура -нальный фазометр и микропроцессор, М., "Энергия", 1976, с. 310. , ".-: приэтом выходы матрицы фотоприем.2. Авторское свидетельство СССР .". ников через многоканальный управ- У 678343, кл. 0 01 К 13/02, 1977 : ляемый фильтр соединены с многока" (прототип). /.нальным фазометром, выходы которого.через микропроцессор соединены с (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯв регистрирующей аппаратурой, а УпТЕМПЕРАТУРЫ, содержащее генераторравляющий вход многоканального управэлектрйческих колебаний, улвтразву- . ,ляемого фильтра электрических колековой излучатель, подключенный к ; баний соединен с выходом генератора генератору, теневой прибор, оптичес- :;электрических колебаний, причем Е кая ось которого перпендикулярна .,". штрихи оптической решетки направлеоси ультразвукового излучателя и ,:-. , ны вдоль матрицы фотоприемников регистрирующую аппаратуру,.о т л и- ,. перпендикулярно оптической оси теч а ю щ е е с я тем, что, с целью : .,: невого прибора, а расстояние между ( повышения точности измерения, в ;. центрами фотоприемников матрицы равнего введены матрица фотоприемников;, но шагу оптической решетки.40 1 45 50 55 60 65 Изобретение относится к иэмери"тельной технике и может быть использовано для измерений полей температуры в реальном масштабе временибесконтактными оптическими и акустическими средствами,Известны акустические термометрыработа которых основана на измерении скорости звука в среде 1 .Недостатком акустических термо. метров является интегральный (вдольакустического луча характер измерений температуры и невозможностьизмерения полей температур.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсяустройство для измерения температу-.ры, содержащее генератор электрических колебаний, ультразвуковойизлучатель, подключенный к генератору, теневой прибор, оптическаяось которого ортогональна оси ульт-,развукового излучателя, и регистрирующую аппаратуру 2 .В известном устройстве с помощьютеневого прибора осушествляетсявизуализация акустических волн. Пополученной теневой картине определяют длину и скорость звука в различных областях вдоль акустическоголуча, по которым судят о поле температур в исследуемой среде.Недостатком такого устройстваявляется необходимость длительнойобработки получаемых результатови невысокая точность измерений, связанные с необходимостью проявленияфотоматериала и измерением линейных величин длин волн ультразвука)на полученных негативах,Целью изобретения является повышение точности,измерения температуры еПоставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерениятемпературы, содержащее генераторэлектрических колебаний, ультразвуко-вой излучатель, подключенный к генератору, теневой прибор, оптическая ось йоторого перпендикулярнаоси ультразвукового излучателя,и регистрирующую аппаратуру, введены матрица фотоприемников, установленная в области образования теневой картины теневого прибора, оптическая решетка, установленная передматрицей фотоприемников, многока"нальный управляемый фильтр электрических колебаний, многоканальныйфазометр и микропроцессор, при этомвыходы матрицы фотоприемников черезмногоканальный управляеьый фильтрсоединены с многоканальным Фазомет-ром, выходы которого через микропроцессор соединены с регистрирую"щей аппаратурой, а управляющийвход многоканального управляемогофильтра электрических колебаний соединен с выходом генератораэлектрических колебаний, причемштрихи оптической решетки направлены вдоль матрицы фотоприемниковперпендикулярно оптической оси теневого прибора, а расстояние междуцентрами Фотоприемников матрицыравна шагу оптической решетки.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.10 устройство содержит генераторэлектрических колебаний 1, ультра"звуковой излучатель 2, подключенныйк выходу генератора 1, теневойприбор 3-7, оптическая ось которого 15 ортогональна оси ультразвуковогоизлучателя 2. Теневой прибор выполнен в виде источника света 3,передающей оптической системы 4,приемной оптической системы 5, но жа фуко и объектива 7.В плоскости образования теневой картины теневого прибора 3 -7 установлена оптическая решетка8, перекрывающая матрицу 9 фотоприемниковВыходы матрицы Фотоприемников подключены ко входумногоканального управляемогофильтра электрических колебаний10, выходы которого подключены ковходам многоканального фазометра11, причем выход первого Фотоприемника матрицы 9 соединен через. фильтр10 с первым входом первого каналафаэометра 11, выход второго фотоЕ приемника .- со вторым входом первогоканала фаэометра 11 и первым входомего второго канала, выход третьегофотоприемника - со вторым входомвторого и первым входом третьегоканала фазометра 11 и т.д. Выходы многоканального Фазометра 11 соединены со входами микропроцессора 12, а выход последнего - с регистрирующей аппаратурой 13Управляющий вход многоканального управляемого фильтра 10 соединен с выходом генератора электрических колебаний 1. Расстояние между цент-. рами фотоприемников матрицы 9 рав но шагу оптической решетки 8, При этом каждому светопропускающему участку, решетки 8 соответствует свой фотоприемник матрицы 9.Направление решетки 8 перпендикулярно оптической оси теневого прибора (в плоскости чертежа).Устройство работает следующим . образом+.Включают генератор 1 и ультразвуковой излучатель 2. В исследуемой среде распространяется ультразвуковая волна 14, у которой расстояния между гребнями Л различны, если температура среды вдоль акустического луча отличается от гребня к гребню.