Устройство для измерения темпера-туры поверхности

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нп)823898 Союз Соаетскмх Сфцналнстичаскик Респубпнн(22) Заявлено 27,1276 (21) 24 37631/18-10с присоединением заявки йо С 01 К 7/00 Государственный комитет СССР ио аеаам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫПОВЕРХНОСТИ Изобретение относится к температурным измерениям, а точнее к устройствам для измерения контактным способом температуры поверхности твердых нагретых тел, движущихся в едином технологическом потоке.Известно устройство для измерения температуры, содержащее термодатчик, включенный в измерительную схему, дифференциатор, нуль-орган, блок вы О читания, в котором температура определяется фактически по интервалу времени от момента достижения термодатчиком определенной температуры до момента пересечения температурной 15 кривой термодатчнка с кривой первой производной от температуры по вре"мени (11.Недостатком известного устройства является низкая точность иэ)иере ния, так как температура определяется достаточно сложным способом.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения температуры, 25 содер;кащее термодатчик, включенный в измерительную схему, привод для подвода датчика к контролируемому объекту, нуль-орган, датчик контакта термодатчика с контролируемым объектом 30 2а также дифференциатор, умножитель, .делитель, блок памяти, ариФметическое устройство 21 .Недосгатком известного устройства является то, что требуе 1 ся значительное время на охлаждение термодатчика после измерения до исходного состояния, так как датчик в процессе измерения нагревается до сравнительно . высокой температуры (около 150 С). В результате длительность цикла измерения (измерение плюс охлаждение)температуры составляет несколько минут.Цельи,изобретения - сокращение длительности цикла измерения и уменьшения нагрева термодатчика.Поставленная цеЛь достигается тем, что в устройство для измерения температуры введены термостат, в котором помещен в исходном состоянии термодатчик, последовательно включенные аналоговый ключ и интегратор, счетный и логический, блоки, источник опорного напряжения, блок сравнения, входы которого соединены с выходом интегратора и источником опорного напряжения, а выход соединен со счетным и логическими блоками, причем выход измерительной схемы соединенформула изобретения 40 60 65 со входомоаналогового ключа и нульоргана, соединенного с логическимблоком, выходы которого соединены суправляющим входом интегратора, приводом подвода термодатчика и управляющим входом счетного блока, вход которого соединен с датчиком контактатермодатчика и управляющим нходоманалогового ключа.На чертеже приведена блок-схемаустройства,Устройство для измерения температуры поверхности содержит полупроводниковый термодатчик, напримертранзистор 1, помещенный в исходномсостоянии в термостат 2 и подключенный ко входу измерительной схемы3, привод 4 для подводатермодатчика:к контролируемой поверхности, датчик5 контакта термодатчика с контролируемой поверхностью, нуль-орган б,выход которого соединен со входомлогического устройства 7, аналоговыйключ В, интегратор 9, блок 10 срав-нения, источник 11 опорного напряжения, счетный блок 12.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии температуратермодатчика 1 равна заданной, определенной термостатом 2. На выходеизмерительной схемы 3 сигнал равеннулю, на выходе нуль-органа б имеется разрешающий сигнал,что соответствует установившемуся начальному состоянию термодатчика 1 и готовностиустройства к измерению. Нуль-орган б.разрешает логическому блоку / включение устройства на измерение посигналу запуск. При этом одновременно происходит сброс интегратора 9, счетного блока 12 в исходноедля измерения состояния и логическийблок 7,включает привод 4, которыйпереносит термодатчик 1 из термостата 2 к контролируемой поверхностинагретого тела. В момент касаниятермодатчиком контролируемой поверхности включается датчик 5 контакта,который одновременно открывает аналоговый ключ В и пускает счетный блок12. Последний начинает отсчитыватьвремя, а интегратор 9 - суммироватьвыходной сигнал измерительной схемыЭ, При достижении на выходе интегратора 9 значения напряжения, оп-ределенного опорным напряжением источника опорного напряжения, блок 9сравнения останавливает счетный блок12 и "сбрасывает логический блок7. При этом привод 4 отводит термодатчик от контролируемой понерхности в термостат 2. Отключается датчик5 контакта, аналоговый ключ 8 за"крынается, отключа,я вход интегратора9 от измерительной схемы, После охлаждения термодатчика 1 в .термостате2 до заданной начальной температураиа находе нуль-органа 6 появляется сигнал, разрешающий следующий циклизмерения.НалиЧие в устройстве термостатаобеспечивает постоянную начальнуютемпературу термодатчика, поэтомуоказывается возможным контролироватьтемпературу поверхности нагретых телна начальном участке кривой нагрева.При этом уменьшается длительностьцикла измерения, а именно, вдвоеуменьшается время измерения, в несколько раз уменьшается время охлаждения термодатчика за счет принудительного охлаждения в термостате.Кроме того, в устройстве исключаетсявоэможность выхода термодатчика иэстроя н результате перегрева, таккак измерение заканчивается при температуре в несколько раз ниже предельно допустимойдля термодатчика.Наличие новых элементов в устрой стве, термостата, интегратора, блокасраннения, логического блока, выгодно отличает его от известного устройства, так как позволяет значительносократить длительность цикла измерения, уменьшить величину нагреватермодатчика. Устройство для измерения температуры поверхности, содержащее полупроводниковый термодатчик, включенный н измерительную схему, прйнод для подвода термодатчика к контролируемой поверхности, нуль-орган, датчик контакта термодатчика с контролируе- мой поверхностью, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью сокращения длительности, цикла измерения и уменьшения нагрева термодатчика, н него. введен термостат, в которыйпомещен в исходном состоянии термо-.датчик, последовательно нключеннаеаналоговый ключ и интегратор, счетный и логический блоки, источникопорного напряжения, блок сравнения,входы которого соединены с выходоминтегратора и источником опорного напряжения, а выход соединен со счетным и логическими блоками, причемнаход измерительной схемы соединенсо входом аналогового ключа и нульоргана, соединенного с логическимблоком, выходы, которого соединена суправляющим входом интегратора, приводом подвода термодатчика и управляющим входом счетного блока, входкотораго соединен с датчиком контактатермодатчика и упранляющим входом1аналогового ключа.Источники информации,принятые но внимание при экспертизе1. Авторское снидетельстно СССР .9 14991 Э, кл, 6 01 Й 7/02, 1962.2. Авторское снидетельстно СССР9 283632,кл.6 01 К 7/02,1968 (прототип)623898 едакт Тираа 907 Подписсударствеииого комитета СССР ам иэобретений и открытийосква, ЖРаувская наб., д.4 акаэ 2088/56 ВНИИПИ Го по .дел 13035, И