Пирометр цветовой температуры

О П И С А Н И Е 375498ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетских СоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельства Ме 151068 Х 11,1971 ( 1727996/18-10 Кл. С 011 5/60 Заявлен рисоединением ваяв иоритетубликовано 23.1.1973. Бюллетень Мо 16та опубликования описания ЗЛ 11.1973 Комитет по делам зобретеннй н открыт при Совете Министре 36,521:621.383088.8) вторызобретения Д,Я,Св, Д, Глазма Заявител А. А. Байк еталлурги исти ПИРОМЕТР ЦВЕТОБО 1 ТЕМПАТУГЫ 2 пульсов рС,заение тт,1. переходразрятвие тои разряИзобретение относится к области пирометрии и может быть использовано при измерении цветовых температур методом спектрального отношения потоков спектрального излучения,В известном цветовом пирометре с амплитудно-временным преобразованием, цветовая температура определяется логарифмом отношения потоков излучения и вычисляется по разности длительностей экспоненциальных импульсов, ограниченных по амплитуде.Такой пирометр имеет недостаточно большой динамический рабочий диапазон, Это затрудняет измерение в широком температурном интервале, так как амплитуды импульсов, пропорциональные спектральным лучистостям, растут с температурой чрезвычайно быстро по закону Вина-Планка.Цель изобретения - расширение температурного диапазона, повышение точности измерений.Это достигается использованием в амплитудно-временном преобразователе-логометре цветового пирометра амплитудного ограничения экспоненциальных импульсов тока с помощью усилителя-ограничителя со следящим порогом ограничения, на выходе которого прямоугольные импульсы имеют длительности, определяемые логарифмами соответствующих спектральных яркостей. Длительности прямоугольных импульсов навыходе логарифмического преобразователя определяются только отношением амплитуд экспоненциальных импульсов на его входе и 5 в широких пределах не зависят от их абсолютной величины.На фиг. 1 показана блок-схема предложенного пирометра; на фиг. 2 - схема логарифмического преобразователя.10 На выходе фотоэлектрического приемника 1излучения в общем случае формируются трапецеидальные импульсы с амплитудами, пропорциональными обеим спектральным лучистостям (красной и синей). Далее эти им пульсы дифференцируются с помощью дифференцирующей цепи 2 и после усиления в блоке 3 подаются на измерительную часть схемы, состоящую из импульсного логарифмического преобразователя 4, синхропереключа теля б, интегрирующих цепей б и 7 и измерительного прибора 8.Логарифмический преобразователь работаетследующим образом.Под действием отрицательных им 25 переключается транзистор, конденсаторяжается током базы через сопротивл В течение той части времени, когда база-эмиттер заперт, конденсатор С, жается через сопротивление Л 2. Вследс 30 го, что сопротивление цепи заряда 1 т,(2) 25 где У=К, 6, - амплитуда первого импульса на входе усилителя-ограничителя;У = К Ь, - амплитуда второго импульса на входе усилителя-ограничителя;К - коэффициент усиленияусилительного тракта;и , - коэффициенты, определяющие спектральную характеристику фотоэлемента в диапазоне используемых светофильтров;6, и 6, - интенсивности излучения 40измеряемого объекта, соответственно для длинволн в красной и синей частях спектра; да Я не одинаковы, конденсатор С, оказывается заряженным до некоторого постоянного напряжения У которое является дополнительным динамическим пороговым смешением.При превышении током базы уровня, при 5 котором происходит переключение усилителя- ограничителя, динамическое смещение У, линейно связано с величиной входного сигнала, Это позволяет значительно расширить динамический диапазон, который с одной сторо ны ограничивается минимальным током, необходимым для переключения транзистора, а с другой - величиной допустимого обратного напряжения Уб, или величиной прямого тока через переход база-эмиттер.В коллекторе транзистора усилителя ограничителя формируются импульсы, длительности которых определяются выражениями (1),Ео - уровень динамическогосмещения на базе усилителя-ограничителя;12: - постоянная временилсцепи формирования экспоненты.Прямоугольные импульсы, соответствующие двум спектральным лучистостям (красной и синей), через синхропереключатель, работающий синхронно с вращающимся модулятором в противофазе, поступают на интегрирующие фильтры, с которых постоянная состав. ляющая, определяемая выражением:- У У, У 1 ф, Т аТ Уа аТ 1 дба= сопз 1 Тизмеряется измерительным прибором, где 7, - амплитуда импульса формируемогов коллекторе усилителя-ограничителя;т - длительность первого импульса;т в длительнос второго импульса;Т - период следования импульсов; Т в , - обратное значение цветовой температуры.Предмет изобретенияПирометр цветовой температуры по авт. св, Ма 151068, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений температур и повышения точности, логарифмический преобразователь выполнен в виде транзисторного усилителя-ограничителя со следящим порогом ограничения, при этом в цепь базы транзистора включен зарядно-разрядный конденсатор и зарядный резистор, а между точкой подключения зарядно-разрядного конденсатора к зарядному резистору и общей точкой устройства включен разрядный резистор,375498 ф рректор Е ва тор Т, Рыбал Типография, пр. Сапунов Заказ 1834/14ЦНИИПИ Комит Составитель Б. ХилковТехред Л. Богданова Изд,1364 Тираж 755 Подписноеделам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5