Термоанемометрический преобразователь

(23) Приоритет (43) Опубликов (45) Дата опуб арствеииыи иомит СССР о 30.01.79, Бюллетень4 кования описания 30.01.7 3) УДК 533,6,08по делам изобретеии и открытийАвторыизобрете анче тл Заявитель мский авиационный институт рджони кидз е(54) ТЕРМОАНЕМОМЕТРИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ 2ектрическую цепь металИзобретение дтйосится к области измерительной техники и может быть использовано при одновременном измерении нескольких параметров газовых и жидких сред.Известны термоанемометрические преобразователи, содержащие чувствительные элементы, включенные последовательно с постоянными сопротивлениями в цепь источника питания 1. Недостатком этих устройств является отсутствие частотного выходного сигнала.Наиболее близкое к изобретению техническое решение - термоанемометрический преобразователь, содержащий металлическую нить, прикрепленную к биметаллическим токопроводам, контактирующим в месте крепления нити с контакторами, включенными в соответствующие электрические цепи 21, Однако этот преобразователь имеет аналоговый выход, затрудняющий его использование совместно с цифровыми вычислительными машинами,Цель изобретения - обеспечение частотного выходного сигнала.Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый преобразователь введены схема совпадения и ключ, причем выходы электрических цепей контакторов соединены с входом схемы совпадения, выход которой связан с цепью управления ключа,включенного в эллической нити,На чертеже показана принципиальнаясхема термоанемометрического преобразо 5 вателя,Преобразователь содержит чувствительный элемент в виде тонкой металлическойнити 1, закрепленной на биметаллическихтокоподводах 2 и 3, контактирующих в ме 10 сте крепления нити с контакторами 4 и 5,Токоподводы и контакторы расположенына державке 6. В электрические цепи контакторов включены источники питания 7 и8 последовательно с постоянными сопротив 15 лениями 9 и 10. Постоянное сопротивление11 предназначено для съема выходного напряжения термоанемометрического преобразователя.Электрическую цепь металлической ни 20 ти составляют источник питания 12, ключ13 и постоянное сопротивление 11.Выходные сигналы У, и Уг в виде падений напряжения на сопротивлениях 9 и 10подаются на вход схемы совпадения 14, вы 25 ход которой соединен с цепью управленияключа.Термоанемометрический преобразовательработает следующим образом,При подключении источников питания 7,30 8, 12 в начальный момент ключ 13 разом645088 3кнут, Под действием токов 1, и 1 биметаллические токоподводы разогреваются и, прогибаясь, отходят от контакторов, что приводит к разрыву электрических цепей источников питания 7 и 8. 5При одновременном отсутствии сигналов У, и У на входе схемы совпадения 14 на ее выходе появляется сигнал, подаваемый в управляющую цепь ключа 13 на его замыкание, Ключ 13 замыкается и подсоеди няет источник питания 12 к металлической нити 1. Ток через нить выбирается из условия отсутствия разогрева нити относительно окружающей среды, т. е. нить работает в режиме измерения температуры, 15Падение напряжения на сопротивлении 11 является выходным сигналом преобразователя. Частота следования импульсов (период следования Т) определяется частотой замыкания и размыкания токоподводов с 20 контакторами, а амплитуда А - величиной электрического сопротивления нити, т. е. температурой окружающей ее среды.Поскольку частота замыкания и размыкания биметаллической пластины опреде ляется ее тепловой постоянной временитСЭНгде т - тепловая постоянная времени; ЗОт - масса биметаллической пластины;С в удельн теплоемкость материалапластины;Н - коэффициент рассеяния,являющейся функцией параметров окружающей среды, то частота выходного сигнала У несет информацию о параметрах, например скорости движения, среды, а амплитуда - о ее температуре.Информацию о скорости движения потока жидкости или газа можно выделить из выходного частотного сигнала с помощью частотомера, а по температуре - с помощью селективного вольтметра,Формула изобретенияТермоанемометрический преобразователь, содержащий металлическую нить, прикрепленную к биметаллическим токопроводам, контактирующим в месте крепления нити с контакторами, которые включены в соответствующие электрические цепи, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения частотного выходного сигнала, в неговведены схема совпадения и ключ, причем выходы электрических цепей контакторов соединены с входом схемы совпадения, выход которой связан с цепью управления ключа, включенного в электрическую цепь металлической нити.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Шашков А. Г. Терморезисторы и их применение. М., Энергия, 1967, с. 17.2. Заявка2392847/18-10, кл. 6 01 Р 5/12 от 18.12.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства,645088г.оставитель В. КуприяновРедактор Е. Караулова Техред С. Антипенко Корректор 3, Тарас Заказ 2642/19 Изд,133 Тираж 1089 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ографияСапунов