Устройство для измерения температуры ферромагнитных тел

.3 т. ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОП и и опытавтомао ССС 1978. СССР1968 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОткРытий ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-исследовательсно-конструкторский институтизации черной металлургии(54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТЕЛ(57) Изобретение предназначено дляиспользования в системах контроля иавтоматического регулирования процесса термоупрочнения сортового проката в потоке прокатных станов. Цельизобретения - повьпцение точности измерения. При заходе проката в однуиз контрольных катулек 7 и 8 магнитное поле в ней усиливается, напряжение, индуцируемое в них, выпрямляется выпрямителями 1 О и 11. Разностное напряжение приложено к пороговому элементу 12, который дает, команду на размыкание ключа 25 в блоке 13 подстройки нуля. При заходепроката в катушку с обмотками 1 и 3возникает небаланс напряжений, снимаемых с обмоток 3 и 4, пропорцио 1307247нальный намагниченности проката,Этонапряжение усиливается усилителем 18и сравнивается прибором 15 с напряжением, снимаемым с потенциометра 1 6. Разность этих напряженийопределяет температуру проката. 1 ил, Изобретение относится к температурным измерениям и предназначено,в частности, для использования всистемах контроля и автоматическогорегулирования процесса термоупрочнения сортового проката в потоке прокатных станов,Целью изобретения является повышение точности измерения путемуменьшения влияния на результат изме Орения изменений температуры катушекиндуктивности и напряжения питанияНа чертеже представлена схема устройства.15Устройство содержит две катушки индуктивности с намагничивающими обмотками 1 и 2 и измерительными обматками 3 и 4, два выпрямителя 5 и 6, контрольные катушки 7 и 8, установленные перед катушками индуктивности со стороны ввода измеряемого тела (проката) 9, два дополнительных выпрямителя 10 и 11, включенные встреч- но и подключенные к пороговому эле менту 12, блок 13 подстройки нуля, первый потенциометр 14, измерительный прибор 15, второй потенциометр 16 и источник 17 стабильного напряжения, например выпрямитель, 30Потенциометр 16 предназначен длякомпенсации и установки нулевого значения напряжения на приборе 15 при размещении в катушке индуктивности "холодного" ферромагнитного тела.Потенциометр 14 предназначен для установки необходимой чувствительности устройства,Блок подстройки нуля содержит диАФеренциальный усилитель 18 с входным резистором 19 и резистором 20 обратной связи, инвентирующий интегратор, состоящий из операционного усилителя 21 с входным резистором 22 и конденсатором 23, резистор 24 и управляемый ключ 25, управляющий вход которого, одновременно являющийся управляющим входом блока 13 подстройки нуля, соединен с выходом порогового элемента 12, в качестве которого, например, может быть использовано электромагнитное реле, а в качестве ключа 25 - его нормально замкнутые контакты, Вход блока 13 - вывод резистора 19, и общая шина 26 подключены к двюкку и первому выводу потенциометра 14, а выход блока 13 выход усилителя 18 подключен к второму выводу измерительного прибора 5, например магнитоэлектрического вольтметра.Устройство работает следующим образом.Намагничивающие обмотки 1 и 2 катушек индуктивности подключены к сети переменного тока. Напряжения, индуктируемые в измерительных обмотках 3 и 4, выпрямляются выпрямителями 5 и 6, включенными встречно. Разностное напряжение, снимаемое с выпрямителей 5 и 6, зависит от средней по сечению температуры проката 9, ыа это напряжение оказывают влияние также неидентичность изготовления катушек 1 и 2, а также изменения температуры окружающей среды, Это напряжение подается на выводы потенциометра 14 и от движка последнего поступает на вход усилителя 18,При отсутствии проката усиленный усилителем 18 сигнал небаланса, связанный с изменением условий окружающей среды и неидентичностью изготовления катушек, поступает через замкнутый ключ 25 на инвентирующий вход интегратора на усилителе 21, с выхода которого сигнал через резистор130 2 Составитель В; Куликов Техред, И. Попович Корректор Л.Патай Редактор Т,Парфенова Заказ 1 б 19/38 Тираж 777 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 24 поступает на неинвентируюций вход усилителя 18, где алгебраически суммируется с сигналом небаланса,обеспечивая равенство нулю напряжения на выходе усилителя 18. Измерительный прибор 15 показывает величину опорного напряжения.При заходе ферромагнитного тела (проката) в одну из контрольных катушек магнитное поле в ней усиливает ся, напряжение, индуцируемое в ней, возрастает.Напряжения, индуцируемье в контрольных катушках 7 и 8, выпрямляются выпрямителями 10 и 11, включенны ми встречно. Разностное напряжение, возниканяцее на выходе этих выпрямителей, приложено к пороговому элементу 12, который изменяет свое состояние и дает команду на размыкание 2 О ключа 25 в блоке 13, При этом напряжение на выходе усилителя 18 равно нулю, так как на его входе одновременно присутствует напряжение, запомненное на интегрирующем усилителе 25 21, равное и противоположное по знаку напряжению небаланса, поступающему с движка потенциометра 14.При заходе проката в катушку индуктивности, с обмотками 1 и 3 возникает небаланс напряжений, снимаемых с измерительных обмоток 3 и 4 пропор" циональный намагниченности проката, Это напряжение усиливается усилителем 18 и сравнивается прибором 15 с35 напряжением, снимаемым с второго потенциометра 1 Ь. Разность этих напряжений однозначно определяет температуру тела (проката). 47 Формула изобретения Устройство для измерения температуры ферромагнитных тел, содержащее две катушки индуктивности с измерительными обмотками и намагничивающими обмотками, подключенными к источнику переменного напряжения, два выпрямителя, входы которых подключены соответственно к измерительным обмоткам, первые выходы соединены между собой, а вторые выходы подключены к первому потенциометру, первый вывод, которого соединен с одним из выводов второго потенциометра, движок которого соединен с первым выводом измерительного прибора, а выводы подключены к источнику стабильного напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем уменьшения влияния на результат измерения изменений температуры катушек и напряжения питания, в него введены пороговый элемент, блок подстройки нуля две контрольные катушки индуктивности, установленные перед каждой катушкой индуктивности, и индуктивно связанные с ней, и два дополнительных выпрямителя, входы которых соединены соответственно с контрольными катушками индуктивности, первые выходы соединены между собой, а вторые подключены к пороговому элементу, соединенному с управляющим входом блока подстройки нуля, вход которого соединен с движком и первым выводом первого потенциометра, а выход;подключен к второму выводу измерительного прибора.