Устройство для измерения параметров вращающихся объектов

Номер патента: 1462123

Авторы: Бобченков, Васенков, Комаров, Конкин

ZIP архив

Текст

ющую выход одного из усилителей срегистратором и к управляющему входукоторой подключен выход другого усилителя. В таком устройстве температура движущегося объекта определяется по его собственному тепловому излучению и, поэтому не требуется установки отдельного датчика температуры.Однако точность измерения этогоустройства, как и всех пирометрических устройств невысока, а нижнийпредел диапазона температур такжеОограничен величиной порядка + 200 С,что объясняется слабой интенсивностью излучения нагретого тела натех длинах волн, на которых произВодится измерение температуры фотоЭлектрическими и цветовыми пирометрами, когда интенсивность измеряемогосигнала соизмерима с шумом фотоприемника.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство для измерения параметров вращающихся объектов, содержащее источник света, Фотоприемник с усилителем,чувствительный элемент, оптическиесвойства которого зависятот измеряемого параметра, размещенный на вращающемся объекте и оптически связанный с источником света и Фотоприемником, блок индикации.Недостатком устройства являетсяневысокая точность измерения, так какна фотоприемник, кроме света отраженного (или прошедшего) от чувствительного элемента и несущего полезнуюинформацию о величине измеряемогопараметра, попадает посторонний свет,отраженный от участков поверхностисамого объекта. Уровень возникающегопри этом на выходе фотоприемникасигнала помехи может быть соизмеримс сигналом, идущим от чувствительного элемента, а также и превышать его.Это затрудняет процесс обработки информации и требует введения специальных .устройств, повышающих отношение сигнал-шум.Цель изобретения - обеспечениевысокой точности измерения параметров вращающегося объекта,Поставленная цель достигается тем,что в устройство для измерения параметров вращающихся объектов, содержащее источник света, фотоприемникНа чертеже представлена блок-схемапредложенного устройства.Устройство содержит источник света 1, термочувствительный элемент 2,прикрепленный к локальному участкуповерхности вращающегося объекта;световоды.З и 4, общие концы которых 40 обращены соответственно к термоэлементу 2 (к траектории его вращения)и к оптическому элементу 5, свободныеконцы которых соединены соответственно с источником света 1 и Фотоприем никами 6 и 7, согласующий усилитель8, подключенный к выходу фотоприемника 6 и усилитель-формирователь 9,подключенный к выходу фотоприемника 7,ключевую схему (аналоговый ключ) 10, 50 соединяющий выход согласующего уси"лителя 8 с аналоговым блоком индикации 11, и к управляющему входу которого подключен выход усилителя-формирователя 9.Устройство работает следующим образом,Световой поток от источника света 1 освещает через световоды 3 и 4 чувствительный элемент 2 с темпера 5 10 15 20 25 ЭО от измеряемого параметра, размещенный на вращающемся объекте и оптически связанный с источником света и Фотоприемником, блок индикации, введены дополнительный Фотоприемник с усилителем оптический элемент с коэффициентом отражения отличающимся от коэффициента отражения поверхности вращающегося объекта, размещенный на вращающемся объекте и оптически связанный с источником света и дополнительным фотоприемником, и ключевая схема, соединяющая выход усилителя первого фотоприемника с блоком индикации, управляющий вход которой подключен к выходу усилителя дополнительного фотоприемника.Повышение точности измерения параметров вращающегося объекта обеспечивается синхронизацией периода измерения сигналом, поступающим от оптического элемента, коэффициент . отражения которого отличается от коэф;.ициента отражения поверхности вращающегося объекта не менее, чем в 1,5 раза за счет синхронного прохождения перед общими торцами соответствующих пар световодов, как чувствительного, так и оптического элементов.Составитель В. Голубеведактор И. Сегляник Техред М.Ходанич Корр е Романенко Тираж 573енного комитета13035; Москва,лэ тЗаказ 663/38ВНИИПИ Государст Подпис ноео изобретениям и открытиям при ГК35, Раушская наб., д, 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 1 П 5 14621 турозависимыми оптическими свойствами, и оптический элемент 5, Световой поток от термочувствительного элемента 2 отражается и поступает через . световод 3 на фотоприемник 6, причем интенсивность этого светового потока функционально связана с температурой чувствительного элемента 2 в период прохождения его перед общим торцом 10 световода 3. С фотоприемника 6 элек 1 трический сигнал, усиленный усилителем 8 поступает на вход аналогового ключа 10. Одновременно с этим световой поток от источника света 1 через 1 б световод 4 освещает участок поверхности вращающегося объекта, соответствующий траектории вращения локального участка поверхности с оптическим элементом 5, выполненного с ко эффициентом отражения, отличающимся от коэффициента отражения остальной поверхности вращающегося объекта не менее чем в 1,5 раза, и отраженный от него свет по световоду.4 поступает на 25 фотоприемник 7, С фотоприемника 7 электрический сигнал поступает на усилитель-формирователь 9, где формируется сигнал управления аналоговым ключом 10, При прохождении опти- З 0 ческого элемента 5 мимо торца свето- вода 4 на управляющий вход ключа 10 поступает управляющий сигнал, определяющий период процесса регистрации .температуры аналоговым блоком индика 23 6ции 11, так как участок поверхности вращающегося объекта с термоэлементом 2 проходит перед общим торцом световода 3 одновременно с прохождением участка поверхности вращающегося объекта с размещенным на нем оптическим элементом 5 перед общим торцом световода 4.Предложенное устройство отличается своей универсальностью, так как позволяет использовать в качестве чувствительных элементов материалы, у которых от температуры изменяются светопропускание, оветоотражение, либо поляризация или лучепреломпение, либо материалов с термозависимой люминесценцией.Использование в качестве чувствительных элементов тензочувствительных пленок (пластин) с тензочувствительными оптическими свойствами,позволяет измерять таким устройством деформацию любого локального участка поверхности вращающегося объекта, а измерение количества регистрируемых импульсов в единицу времени позволяет одновременно измерять скорость вращения объекта.Устройство обеспечивает высокую точность измерения. Так, например, погрешность измерения температуры локальных участков объекта не превышает 1 от верхнего предела в диапазоне температур от 1 до 800 К.

Смотреть

Заявка

3523432, 21.12.1982

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТНО КОНСТРУКТОРСКИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИСТОЧНИКОВ ТОКА

КОМАРОВ ЮРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, ВАСЕНКОВ ЕВГЕНИЙ ДМИТРИЕВИЧ, БОБЧЕНКОВ ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ, КОНКИН АНДРЕЙ ЮРЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01D 5/26, G01K 13/08

Метки: вращающихся, объектов, параметров

Опубликовано: 28.02.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1462123-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-parametrov-vrashhayushhikhsya-obektov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения параметров вращающихся объектов</a>

Похожие патенты