Устройство для измерения температуры вращающегося объекта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК П 9) П А 4(51) С 01 К 13/08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тел ный льство СССР3/08 р 1980 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Уфимский ордена Ленина авиацио ный институт им.Серго Орджоникидзе (53) 536.532(088.8)(56) 1.Сембурский А,ИНовик В,Н. Бесконтактные измерения параметров вращающихся объектов. М;, втМашино строение, 1976.2.Богаенко И.Н. Контроль температуры электрических машин. Киев, Техника, 1975.З,Авторское свидете9 924522 кл. С 01 К 1.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА, содержащее расположенную на объект термопару, источник переменного на ряжения, генератор сигнала дополни ьной модуляции.и первый индуктивтокосъемник, вращающаяся обмотка которого соединена последовательно с термопарой, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены два расположенных на вращающемся объекте одинаковых замкнутых магнитопровода с двумя обмотками на каждом из ннх, второй и третий индуктивные токосъемники, причем первые обмотки магнитбпроводов соединены последовательйо и встречно и подключены к вращают, щейся обмотке второго токосъемника, вторые обмотки соединены последовательно и согласно и включены в замкнутую последовательную цепь с ЕО термопарой и вращающимися обмотками первого и третьего токосъемников, а неподвижные обмотки первого и второго токосъемников соединены С выходами генератора и источника соответственно.Изобретение относится к температурным измерениям и предназначенодля измерения температуры вращающегося объекта с помощью термопар.Известны устройства для иэмерения температуры вращающегося объектас помощью термопар, сигнал которыхпередается на неподвижную аппаратурус помощью бесконтактных устройствразличного типа Щ , и 23,Информация о температуре вращающегося объекта на внешнюю измерительную аппаратуру в этих устройствахпередается через различные бесконтактные устройства (емкостные, индуктивные или по радио и оптическим каналам)15после преобразования частотного спектра термопары с помощью ряда дополнительных активных преобразователей(источники питания, усилители, комму-таторы и т.п.), расположенных непоссредственно на вращающемся объекте,Устройства с дополнительными активными преобразователями обладаютневысокой точностью измерения температуры, так как активные дополнительныепреобразователи, расположенные навращающемся объекте, вносят при преобразовании сигналов термопар дополнительные погрешности. Кроме того,наличие источников питания и полупро водниковых элементов на вращающемсяобъекте принципиально ограничиваетмаксимальную температуру окружающейсреды значениями 125 - 150 вС.Известно устройство для измерениятемпературы вращающегося объекта,содержащее расположенную на объектетермопару, магнитный модулятор своздушным зазором в магнитопроводе,частично неподвижном, частично расположенном на вращающемся объекте, 40источник модулируемого напряжения,генератор сигнала дополнительной модуляции и индуктивный токосъемник,вращающаяся обмотка которого соединена последовательно с термопарой (33, 45Недостаток известного устройствазаключается в значительной погрешности измерений, обусловленной изменениями воздушных зазоров в магнитопроводах модулятора при вращении 50объекта,Цель изобретения - повышение точности измерения.1Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измерения 55температуры вращающегося объекта,содержащее расположенную на объекте.термопару, источник переменного напряжения, генератор сигнала дополнительной модуляции и первый индуктивный токосъемник, вращающаясяобмотка которого соединена последо.вательно с термопарой, введены дварасположенных на вращающемся объектеодинаковых замкнутых магнитопровода 65 с двумя обмотками на каждом из них ивторой и третий индуктивные токосъемники, причем первые обмотки:магнитопроводов соединены последователЬ-но и встречно и подключены к вращающейся обмотке второго токосъемника,вторые обмотки соединены последовательно и согласно и включены в замкнутую последовательную цель с термопарой и вращающимися обмотками первого и третьего токосъемников, а неподвижные обмотки первого и второго токосъемников соединены с выходами генератора и источника соответственно.На фиг.1 представлена электрическая схема устройства; на фиг.2форма его выходного сигнала при отсутствии и наличии постоянного токатермопары.Устройство содержит два расположенных на вращающемся объекте одинаковых замкнутых магнитопровода 1 и 2,на которых размещены одинаковыепары обмоток 3,4 и 5,6, термопару7, три индуктивных токосъемника8-10, источник 11 переменного напряжения и генератор 12 сигнала дополнительной модуляции,Обмотки 3 и 4 соединены последовательно и встречно и подключены к1вращающейся обмотке токосъемника 8,Обмотки 5 и 6 соединены последовательно и согласно и включены в замкнутую последовательную цепь с термопарой 7 и вращающимися обмоткамитокосъемников 9 и 10, Неподвижныеобмотки токосъемников 8 .и 9 соединены с выходами источника 11 и генератора 12 соответственно.Устройство работает следующимобразом.При равенстве температур рабочегои холодного спаев термопары 7, развиваемая ею ЭПС ра 1 на нулю и поэтомупостоянный ток управления в обмоткахнамагничивания 5 и б тоже равеннулю. При этом намагничивание сердечников модулятора осуществляетсянизкочастотным модулирующим сигналомтреугольной форьы генератора 12,подаваемом в цепь обмоток намагничивания 5 и б при помощи индуктивного токосъемника 9, В соответствиис принципом работы модулятора выходной сигнал на неподвижной обмоткеиндуктивного токосъемника 10 представляет собой напряжение второйгармоники частоты возбуждения источника 11, модулированное низкочастотным сигналом треугольной( формы(фиг.2) . Равенство временных интервалов ото, до ( и от 11 до 1 и т,д. говорит об отсутствии сигнала управления.При появлении разности температур между спаями термопары 7, по обмот113603 б Составитель В.Журавлеех е Т,Маточка дактор Е.Лушникова Т р д Корректор А.Тяско 275/30 Тираж 898 ПодпВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. н Филиал ППП Патент, г.ужгород, Ул.Проектная, 4 Фкам 5 и б протекает постоянный ток, пропорциональный этой разности. Разность временных интервалов 4 =(, . ) в ( -,)дает информацию о темпеРатуре контролируемого объекта в месте установки термопары,Преимущество предлагаемого Устройства заключается в более высокой точности измерений, которая обеспечивается отсутствием переменных воздушных зазоров в магнитопрово.5 дах модулятора.