Устройство для измерения температуры вращающегося объекта

СОЮЗ СОЕЕ тСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСКРЕСПУБЛИН г б С А ос нрав ГЕГПГ -(54) РАТУ (57) гехнике едцаз ца т гопротив- разцины)ы нраено ающ ерл 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ СКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Уфимский авиационный ицг тиим. Серго Орджоникидзе(56) Самбурский А.И., овик В.Лконтактные измерения параметровщающихся объектов. М.: Машинистние, 1976,Авторское свидетельство СССРУ 1136036, кл. С 01 К 3/08, 9 УСТРОЙСТВО ДЛЯ И 5 МЕРГНИЯЫ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТЛИзобретениеотцосится кратурных измерений и прдля измерения температугося объекта с помощью ТЕНИЯ -:ры бескоцтактцым способол 1, Цель изобретения - уменьшение габаритон устройства. Устройство содержит расположенные на вращающемся объекте термопару 7, два одинаковых замкнутыхмагнитопроцодаи 2 с двумя обмотками 3, 5 и 4, ь ца каждом из цихвращающиеся обмотки ицдуктивцых токосъемников 8 и 9, а также рагп.1 ложсццые вне вращающегося объекга иг -точцик 10 переменного напряжения,гецераторсигнала дополнительноймодуляции. Обмотки 3 и 4 ид цтичныдруг другу, соединены плн ледоцатель -цо и встречно, обмотки 5 и б идс цтичцы друг другу, соеди ецы последовательно и согласно. Обе пары обмотокподключецы к нращаюц 1 ейся облц 1 ткс ин -дуктивцого токосъемника За счетбольшой разницы активноголения пар обмоток и чльшоиндуктивных сопротивлений этих жепар обмоток (обмотки 5 и 6 имеютна порядок большее число витков, чемобмотки 3 и 4) происходит раздельное функционирование обмоток: обмотки 3 и 4 создают напряженность 1280346возбуждения, а обмотки 5 и 6 - напряженность управления. Питание устройства осуществляется посредством индуктивного токосъемника 8, а снятие выходного сигнала - индуктивным токосъемником 9. 2 ил, Изобретение относится к техникетемпературных измерений и предназначено для измерения температуры вращающегося объекта с помощью термопары, 5Целью изобретения является уменьшение габаритов устройства.На фиг. 1 представлена электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - форма выходного сигнала при отсутствии сигнала термопары, на фиг. 3 - то же, при наличиисигнала термопары.Устройство содержит два одинаковых замкнутых магнитопровода 1 и 2,расположенных на вращающемся объекте и на которых размещены одинаковыеспары обмоток возбуждения 3 и 4 и обмоток управления 5 и 6, термопару 7,индуктивные токосъемники 8 и 9, источник 10 переменного напряжения, генератор 11 сигнала дополнительной модуляции.Устройство работает следующим образомм.При равенстве температур рабочегои холодного спаев термопары 7 развиваемая ею ЭДС равна нулю, Намагничивание магнитопроводов 1 и 2 модулятора в этом случае осуществляется низкочастотным модулирующим сигналомтреугольной формы генератора 11, подаваемым в цепь обмоток управления5 и 6 при помощи индуктивного токосъемника 8. Намагничивания магнитопроводов модулятора этим сигналом пообмоткам возбуждения не происходит,так как сопротивление цепи обмотоквозбуждения 3 и 4 за счет выполненияих высокоомным проводом намного пре 40восходит сопротивление цепи обмотокуправления 5 и 6. Источник 10 питанияосуществляет перемагничивание магнитопроводов модулятора по обмоткам ввозбуждения 3 и 4,45 Для того, чтобы модулятор работал на линейном и достаточно протяженном участке характеристики одновременного намагничивания (характеристики с достаточно протяженным линейным участком, соответствуют большим значениям напряженности магнитного поля управления), число витков обмоток управления делается большим (несколько4сотен витков), а число витков обмоток возбуждения в силу значительной величины тока возбуждения делается небольшим (несколько десятков, поэтому цепи обмоток возбуждения и обмоток управления резко отличаются по величине их индуктивного сопротивления. Это обстоятельство практически исключает протекание тока возбуждения по обмоткам управления, поэтому цепь, состоящая из термопары 7, обмоток 5 и 6 и вращающейся обмотки токосъемника 9, не шунтирует цепь обмоток возбуждения 3 и 4 при перемагничивании их сердечников источником 10 переменного напряжения.При одновременном действии напряженности возбуждения и напряженности, обусловленной низкочастотным модулирующим сигналом, в магнитопроводах возникают переменные магнитные потоки с частотами Е, 2 Г, Зй и т.д, где Е - частота источника. Четные гармоники ЭДС на последовательно и согласно соединенных обмотках 5 и 6 образуют прямую последовательность, и поэтому ЭДС второй и кратных ей гармоник суммируются, а нечетные гармоники ЭДС на согласно и встречно соединенных обмотках 3 и 4 образуют обратную последовательность и поэтому компенсируют друг друга. Вследствие этого сигнал на неподвижной обмотке индуктивного токосъемника 9 оказывается пропорциональным суммарной ЭДС обмоток 5 и 6 и представ;Парфенова Техред И.Попович Корректор едактор ин Заказ 7048 ВНИИПИ по 1130Тираж 778 осударственного ко ам изобретений и о Москва, Ж, Рауш Подписноеитета СССРкрытийкая наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород Проект ляет собой напряжение второй гармоники частоты возбуждения, модулированное низкочастотным сигйалом треугольной формы ,фиг. 2). Постоянствовременных интервалов 1 -С и С -йи т.д. говорит об отсутствии сигналауправления. При появлении разности температур между спаями термопары 7, по обмот- Ю кам 5 и 6 протекает постоянный ток, пропорциональный этой разности. Ток термопары протекает также по вращающимся обмоткам индуктивных токосъемников 8 и 9, но в силу малости этого токаи пологости характеристик намагничивания магнитопроводов индуктивных токосъемников из-за наличия воздушных зазоров в магнитопроводах влиянием тока термопары на работу 20 токосъемников можно пренебречь. Форма сигнала на подвижной обмотке индуктивного токосъемника 9 для этого случая показана на фиг. 3. Разность временных интервалов АС = (С-О ) (С - ) дает информацию о температугре контролируемого объекта в месте установки термопары. Формула изобретения 30 Устройство для измерения температуры вращающегося объекта, содержащее расположенные на вращающемся объекте термопару., два одинаковых зам кнутых магнитопровода с двумя обмотками на каждом из них и вращающиесяобмотки индуктивных токосъемников,а также расположенные вне вращающегося объекта источник переменного напряжения, генератор сигнала дополнительной модуляции, неподвижные обмот-ки индуктивных токосъемников, причем первые обмотки магнитопроводовидентичны одна другой, соединены последовательно и встречно и подключенывращающейся обмотке первого индукгивного токосъемника, а вторые обмотки магнитопроводов идентичны другдругу и соединены последовательнои согласно, при этом термопара ивращающаяся обмотка второго индуктивного токосъемника включены последовательно с вторыми обмотками магнитопроводов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения габаритов устройства, первые обмотки магнитопроводов выполнены из провода сбольшим удельным электрическим сопротивлением, чем остальные обмотки,а цепь, образованная последовательным соединением термопары, вращающейся обмотки второго индуктивного токосъемника и вторых обмоток магнитопроводов, подсоединена также к вращающейся .обмотке первого индуктивного токосъемника, к неподвижной обмотке которого подсоединена цепь,состоящая из последовательно соединенных источника переменного напряжения и генератора сигнала дополнительной модуляции.