Устройство для измерения показателя тепловой инерции термопары

оюз Советски ИСАНИЕ БРЕТЕНИЯ Соцналнстнчесм Республик И К АВТО ТИЛЬ ополн е к авт, свил. Заявлено 18,04.77 2477359/18-10 исоедииением заявкиосударственный комитет СССР во делам изаоретений и открытий(23) Приоритет убликовано 25,06.79. Бюллетень М Дата опубликования опи 29.06,7 72) Авторы изобретения Н, Г, Ковальчук, Е. С. Полищук, И, Д. Пытель и Л. М. Тищенк(71) Заявите Львовский ордена Ленина политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯОКАЗАТЕ 11 Я ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ ТЕРМОПАР еделяется по параметрам епловои инерциикспоненты. носится к именно к устроиства в устроиство введены диняющий выход усиликтов, дополннтельньйнньй через дополньчетчик импульсов, сое Изобретение от области температурных измерений, а цифровым устройствам для измерения показателя тепловой инерции термопары.Известно устройство для измерения показателя тепловой инерции термопреобразователей, содер жащее усилитель, корректирующее звено, делитель, сумматор, ждущий мультивибратор, счетчикимпульсов 11.Однако низкая помехозащищенность устройства, обусловленная применением в нем корректи руюшего звена дифференцирующего типа, приводит к возрастанию шумов на выходе устройства и снижению точности.Известно цифровое устройство для измерения показателя тепловой инерции термопреобразовате лей, содержащее усилитель, соединенный через переключатель со схемой сравнения, делитель на. пряжения, генератор счетных импульсов, счетчик импульсов, источник нагрева термодатчика 12, В этом устройстве термопреобразователь нагрева.26 ется током от источника нагрева, после нагрева термодатчик остывает, его выходной сигнал меняется по экспоненциальному закону, Показатель эНедостатком является низкая помехозащищенность.Наиболее близким по технической сущности кизобретению является цифровое устройство дляизмерения температуры, работающее по принципу двойного интегрирования, содержащее последовательно соединенные усилитель, переключатель тактов, интегратор, нуль-орган и ключ, генератор счетных импульсов, соединенньй с ключом, счетчик импульсов, источник опорного напряжения,соединенный с переключателем 131.При измерении показателя тепловой инерцииэтим устройством показатель тепловой инерции определяется путем снятия кривой охлаждениятермопары после ее нагрева с последующей обработкой результатов измерения.Целью изобретения является повышение точности измеренияДостигается это тем, чтомасштабньй резистор, соетеля с переключателем та3тельный ключ с генератором счетных импульсов,схема сравнения и распределитель импульсов, входкоторого соединен с ключом, а выходы черезреверсивный счетчик имнульсов и счетчик импульсов соединены с входамн схемы сравнения, вы.5ход которой соединен с управляющим входом дополнительного ключа.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства;на фиг. 2 - временная зависимость выходного на 1 пряжения усилителя.10Устройство содержит источник 1 нагрева термопары, соединенньй через переключатель 2 с входом усилителя 3, переключатель тактов 4, интегратор 5, нуль орган 6, ключ 7, генератор 8 счетныхимпульсов, источник 9 опорного напряжения; соединенньй через резистор 10 с переключателемтактов, масштабный резистор 11, счетчик импупьсов 12, дополнительньй ключ 13, дополнительньйсчетчик импульсов 14, отсчетное устройство.15, реверсивный счетчик импульсов 16,схема сравнения 2 о17, распределитель импульсов 18, блок управления 19,Устройство работает следующим образом.К входу устройства подключается исследуемаятермопара, которая находится в среде с определен. 25ной температурой. Переключатель 2 устанавливается в положение "Измерение" (И). Производится измерение температуры среды. В первом циклеизмерения через замкнутый (положение а) переключатель тактов 4 происходит заряд емкосп ин- З 0тегратора в течении 20 мс, По сигналу из блокауправления переключатель тактов переводитсяв положение "б", и происходит разряд конденсатора интегратора. Когда заряд конденсатора становится рувным нулю, срабатывает нуль-орган ирезультат измерения, соответствующий О заносится в реверсивньй счетчик импульсов 16. Вовтором цикле через масштабный резистор 11 изамкнутый в положение "в" переключатель тактов4 происходит заряд емкости интегратора в течении 4 О20 мс, По сигналу из блока управления переклю.чатель тактов переводится в положение "б" и происходит разряд конденсатора интегратора. В реверсивный счетчик по реверсивному входу заноситсяпоказание, соответствующее О 1/е. Трепй циклизмерения проводится после скачка темпера у ры,.Термопара подключается к источнику 1 нагреватермопары, который при помощи юк- разогревает гермопару до некоторой температуры, превышающей температуру среды.ИПосле нагрева термопары переключатель тактов4 переводится в аоложеиие "в", происходит зарядконденсатора в течении 20 мс. По сигналу из бло.ка управления переключатель тактов переводитсяв положение "б" и происходит разряд коиденсато 4ра. Результат измерения заносится в реверсивный счетчик. В результате этих измерений в реверснвный счетчик занесено число пропорциональное ве. личине О,+(О, - О,)/е.Следующие циклы измерений проводятся при положении переключателя тактов 4 в положение "а" для заряда конденсатора интегратора и в положение "б" для заноса измерений в счетчик импульсов 12. Эти циклы измерения повторяются до тех пор, пока показания счетчиков 12 и 16 ста. нут равными и сработает схема сравнения 17, Интервал времени т от начала четвертого цикла до момента срабатывания схемы сравнения заполняется импульсами с генератора 8 счетных импуль сов, поступающих через дополнительный ключ 13 в дополнительньй счетчик 14. Результат изме. рения фиксируется в отсчетном устройстве 15.Устройство позволяет с высокой точностью измерить тепловую инертность термопары в условиях непосредственной работы термопары по месту ее установки без демонтажа в различных средах и при различных температурах.Формула изобретенияУстройство для измерения показателя тепловойинерции термопары, содержащее последовательносоединенные усилитель, переключатель тактов,интегратор, нуль-орган и ключ, генератор счетныхимпульсов, соединенный с ключом, счетчик импуль.сов, источник опорного напряжения, соединенньйс переключателем тактовисточник нагрева термопары, соединенный через переключатель с входомусилителя,бйок управления,о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности измерения,в него введены масштабный резистор, соединяющий выход усилителя с переключателем тактов,дополнительньй счетчик импульсов, соединенньйчерез донолнительньй ключ с генератовом счетных импульсов, реверсивний счетчик импульсов,схема сравнения и распределитель импульсов, вход. которого соединен с ключом, а выходы через реверсивный счетчик импульсови счетчик импульсовсоединены с входами схемы сравнения, выход которой соединен с управляющим входом дополнителыюго ключа,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР йф 300783,кл. 6 01 К 7/14, 1970.2. Патент Сй 1 А У 3759083, кл. 73 - 1 Р, 1973.3. Заявка Иф 2322 б 3 б, кл. 6 01 К 7/02, 1975,по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.669225 фг г Риг.г Тираж 765 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская набд. 4/5 Закаэ 364733