Устройство для измерения показателя теп-ловой инерции частотных термодатчиков

Союз, СоввтскинСоциапистичвскинРесдублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 11834413Опубликовано 30, 05. 81. Бюллетень Рй 20Дата опубликования описания 30. 05. 81 нв денни нзнбрнтенн 11 н втнрктнй(71) Заявитель Физико-механический институт АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ ЧАСТОТНЫХ ТЕРМОДАТЧИКОВ 15 Изобретение относится к теплотех.ническим измерениям и предназначенодля.измерения показателя тепловойинерции термодатчиков с частотным выходом, например, пьезокварцевых преобразователей температуры,Известно устройство для измеренияпоказателя тепловой инерции термодатчиков с аналоговым выходным сигналом, действие которого основано нафиксации на кривой разгона контролируемого термодатчика двух значений еговыходного сигнала в определенные моменты времени. Однако это устройствобез дополнительного преобразователявида частота-аналог непригодно дляизмерения показателя тепловой инерций частотных термодатчиков 1Введение такого преобразователяусложняет устройство, увеличивает20его инструментальную погрешность иснижает точность измерения.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ус -стройство для измерения показателя тепловой инерции частотных термодатчиков, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов и управляемый ключ, блок управления, счетчик результата измерения с блоком цифровой индикации, а также генератор опорной частоты, умножитель, делитель, счетный триггер 2 .Недостатком устройства является его сложность.Цель изобретения - упрощение устройства для измерения показателя тепловой инерции частотных термодатчиС ков.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов и управляемый ключ, блок управления, счетчик результата измерения с цифровой индикацией, введены частотный дискриминатор и счетчик импульсов, вход которого соединен с выходом управляемого ключа, а выход -834413со счетчиком результата измерения, причем вход частотного дискриминатора соединен со входом формирователя импульсов, а выход с. управляющим входом ключа и блоком управления, соеди 5 ненным с установочными входами обоих счетчиков.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит формирователь 1 импульсов выходного сигнала термодатчика, частотный дискриминатор 2, у;1- равляемый ключ 3, счетчик 4 импульсов, имеющий заданную емкость Й , счетчик 5 результата измерения с блоком 6 циф ровой индикации и блок 7 управления. Устройство работает следующим образом,Ко входу устройства подключается20 исследуемый термодатчик, который подвергается тепловому воздействию. После окончания воздействия на термодатчик теплового импульса, его выходная частота в период регулярного теплового режима изменяется по закону затухающей экспоненты видаIгде Г - некоторое начальное значезоние частоты термодатчика вмомент окончания тепловогоимпульса; значение показателя тепловойинерции термодатчика,Формирователь 1 импульсов преобразует выходную частоту термодатчика впоследовательность прямоугольных импульсов. В некоторый момент времени,когда выходная частота термодатчикадостигнет фиксированной частоты Г,частотного дискриминатора 2, последний формирует импульс и своим выходным сигналом замыкает управляемыйключ 3. При этом на вход счетчика 4с заданной емкостью Мо начинают поступать импульсы термодатчика, преобразованные формирователем .Одновременно по выходному сигналучастотного дискриминатора блок 7 управления устанавливает оба счетчика4 и 5 в нулевое состояние, подготовивих к началу счета.Счетчик 4 емкостью Мо переполняется импульсами формирователя и выдает импульс переполнения на счетчик5 результата измерения. Таких импульсов переполнения на протяжении всегопроцесса измерения (пока остывает тер 3 4модатчик до первоначальной температуры) будет, например и. Это числопереполнений подсчитает счетчик 5, асам результат измерения высветитсяна цифровом индикаторе 6.Полное количество импульсов, поступивших на вход счетчика 4 за времяизмерения 1 выражается зависимостьюф 1ЬМ =) Г е д 1=еГГ (1-е ), 121ОПри времени измерения в несколькораз большем предлагаемого, значе .ия(1 и им в полученном выраженииможно пренебречь. Максимальная погрешность такого упрощения не превышает при этом десятой доли процента,что для практики теплотехническихизмерений вполне достаточно.Поэтому полученное выражение можнопредставить в видепйо = о,откуда имеемМГ= - 2- и = П,огде 1=И Г -коэффициент.пропорциональности, определяемый параметрами устройства и учитываемый в счетчике 5 результата,Таким образом, количество выходных импульсов, зарегистрированное в счетчике 5 результата, численно равно измеряемому значению показателя тепловой инерции частотного термодатчика. Значение коэффициента пропорциональности к устройства определяет единицу дискретности измеренного значения С и для повышения точности измерения его достаточно выбрать малым (напри- мер, 0,01), что на практике не представляет затруднений.Предлагаемое устройство имеет преимущества перед известным, так как является более простым и более дешевым.Формула изобретенияУстройство для измерения показателя тепловой инерции частотных термодатчиков, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов и управляемый ключ, блок управления, счетчик результата измерения с бло. - ком цифровой индикации, о т л и ч аю щ е е с я тем, чти с целью упрощеСо тавитель В.КуликовРедактор Е.Лушникова ТехредН.Майорош КорректорН.Баб 4047/61 Тираж 907 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Б,дписноеСССР к комитет открыти ушская аб., д. 4 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 5 83441 ния устройства, в него введены частотный дискриминатор и счетчик импульсов, вход которого соединен с выходом управляемого ключа, а выход - со счетчиком результата измерения, причем вход частотного дискриминатора соединен со входом формирователя импульсов, ,а выход с управляющим входом ключа и блоком управления, соединенным с установочными входами обоих счетчиков. 1 О 3 6 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРВ 300783, кл. С 01 К 7/14,1970. 2. Авторское свидетельство СССР позаявке В 2767163/18-10,кл. С 01 К 15/00, 29.04.79.