Устройство для измерения температуры вращающихся объектов

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК а;В С 01 К 13/08 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 311152, кл. О 01 К 13/08, 1969.2. Авторское свидетельство СССР М 657276, кл. О 01 К 13/08, 1975 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВРАНАИЩИХСЯ ОБЪЕКТОВОЙ содержащее. неподвижно установленные источник переменного тока, ограничительный резистор, трансформатор, во вторичную обмотку которого включены последовательно соединенные резистор и реохорд, усилитель переменного тока, выход которого соединен с реверсивным двигателем, механически связанным с движком реохорда,.801064162 А соединенным .с первым входом усилителя, скользящие токосъемники, расположенный на вращающемся объекте термопреобразователь сопротивления, потенциальные выводы которого через скользящие токосъемники соединены соответственно с вторым входом уси-. лителя и выводом реохорда. соединенным с обмоткой трансформатора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены расположенные на вращающемся объекте дополнительные резистор и трансформатор, вторичная обмотка которого через дополнительный резистор соединена с токовыми выво, дами термопреобразователя сопротивле.,рС 2 ния, а первичная обмотка через скользящие токосъемники, ограничительный резистор и первичную обмотку трансформатора соединена с источником переменного тока, при этом первый вход усилителя подключен к точке Я соединения резисторас реохордом.Изобретение относится к температурным измерениям и может быть использовано для измерения температуры на вращающихся объектах в различных областях промышленности.Известно устройство для измерения 5температуры вращающихся объектов,содержащее термопреобразователи сопротивления, установленные на вращающемся объекте и соединенные по компенсационной схеме с измерительнойаппаратурой посредством скользящихтокосъемников, трансформатор, следящую систему, причем термопреобразователи сопротивления токовыми выводами с помощью токосъемниковсоединены с пеовичной обмоткой трансфор-матора тока и подключены к источнику переменного тока, а потенциальными выводами через токосъемникиподключены к усилителю следящей системы и потенциометру, включенномуво вторичную цепь трансформатора тоГ 12Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является устройство25для измерения температуры вращающихся объектов, содержащее неподвижноустановленные источник переменноготока, ограничительный резистор,трансформатор, во вторичную обмоткукоторого включены последовательносоединенные резистор и реохорд, усилитель переменного тока, выход которого соединен с реверсивным двигателем, механически связанным с движ- З 5ком реохорда, соединенным с первымвходом усилителя, скользящие токосъемники, расположенный на вращающемся объекте термопреобразователь сопротивления, потенциальные выводы которого через скользящие токосъемники соединены соответственно с вторымвходом усилителя и выводом реохорда,соединенным с обмоткой трансформатора 22.45Недостаток известных устройствзаключается в том, что напряжениекомпенсации на реохорде не совпадает по фазе с напряжением на термопреобразователе, в результате чегопри уравновешивании полное их равенство не достигается, а в цени усилителя в момент кажущегося равновесиявсегда протекает ток - ток нечувствительноати.Несовпадение Фаз сравниваемых напряжений, связанное как со свойствами используемого в устройствах трансформатора тока, в котором угол между фазой тока вторичной обмотки может достигать сотни и более минут, 60так и наличием параэитных реактивностей, приводит не только к ошибкамизмерения, обусловленным зоной нечувствительности усилителя, но и кошибкам, возникающим вследствие иэ 65 менения переходного сопротивленияскользящих токосъемников,Цель изобретения - повышение точности измерения температуры.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерениятемпературы вращающихся объектов,содержащее неподвижно установленныеисточник переменного тока, ограничительный резистор, трансформатор, вовторичную обмотку которого включеныпоследовательно соединенные резистори реохорд, усилитель переменного тока, выход которого соединен с реверсивным двигателем, механически связанным с движком реохорда, соединенным с первым входом усилителя, скользящие токосъемники, расположенныйна вращающемся объекте термопреобраэователь сопротивления, потенциальныеаыводы которого через скользяарюе токосъемники соединены соответственнос вторым входом усилителя и выводомреохорда, соединенным с обмоткойтрансФорматора, введены расположенные на вращающемся объекте дополни-,тельные резистор и трансформатор,вторичная обмотка которого через дополнительный резистор соединена стоковыми выводами термопреобразователя сопротивления, а первичная обмотка через скользящие токосъемники,ограничительный резистор и первичнуюобмотку трансформатора соединена систочником переменного тока, приэтом первый вход усилителя подключенк точке соединения резистора с рео-хордом.На чертеже приведена схема устрой"ства.Устройство содержит неподвижнорасположенные источник 1 переменноготока, трансформатор 2, ограничительный резистор 3, реохорд 4, резистор 5,усилитель б переменного тока, реверсивный двигатель 7, вал которого механически связан с движком, реохорда 4 и указателем измеряемой температуры, скользящие токосъемники 8-11.На вращающемся объекте расположентермопреобразователь 12 сопротивления, дополнительный резистор 13 идополнительный трансформатор 14.Устройство работает следУющимобразом.Переменный ток от источника 1 .пе-ременного тока, проходя по первичнымобмоткам трансформаторов 2 и 14, создает в цепях вторичных обмотоктрансформаторов токи, которые, протекая через термопреобразователь 12сопротивления и реохорд 4, создаютна них соответствующие синфазныенапряжения ц и 0 р , пропорциональные их сопротйвленйям.При неравенстве этих напряженийна выходе усилителя б возникает сигнал, вызывающий работу двигателя 71064162 НИИПИ Заказ 10511 44 Тираж 873 Подписно Патен Филиаю и соответственно изменение сопротивления реохорда 4 до равенства этих напряжений. При этом каждому значению температуры соответствует определенное значение напряжения Бй, иф 1 соответственно, определенное положение указателя измеряемой температуры.В предлагаемом устройстве первичные обмотки трансформаторов питаются одним и тем же током, а во вторич о ных обмотках имеются примерно одинаковые нагрузки, что ставит их в примерно равные условия функционирования. Поэтому всякие изменения тока в первичных обмотках, вызываемые 15 изменением переходного сопротивления скользящих токосъемников или нестабильностью напряжения источника пи. - тания, будут в одинаковой степени сказываться на электромагнитных параметрах обоих трансформаторов, бла"годаря чему отношения изменений ихкоэффициентов, а следовательно,иуглов сдвига фаз между токами (напряжениями) обеих;обмоток будут не"изменными или пренебрежимо мало отличаться друг от друга. Достигаемое таким образом полное совпадение фаз сравниваеьвх напряжений и исключение влияния нестабильности коэффициентов трансформации делает независимым показания предлагаемого устройства от изменения переходных сопротивлений скользящих токосъемников и колебаний напряжения источника питания, что ведет к повышению точности измерения температуры. жгород,ул.Проектная,4