Устройство для измерения температуры вращающихся объектов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1)5 С 01 К 13/ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯФ е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(56) Авторское свидетельство СССР У 1328691, кл. 0.01 Е 13/08, 1986Самбурский А,И Новик В.И. Бес" контактные измерения параметров вращающихся объектов. И.: Иашиностроение, 1976, с. 32-33.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЧ 1011 ЕРЕНИЛ ТЕ 1 Я 1 ЕРАТУРЫ ВРАЩАЮЦфИХСЛ ОБЪЕ 1(ТОВ (57) Изобретение касается измерения температуры вращающихся объектов и позволяет повысить точность измерения за счет снижения погрешностей, возникающих при передаче информации через воздушныи зазор трансформатора.На первый вход компаратора 2 поступа"ет сигнал с выхода преобразователя 1температура - напряжение, а на второйвход - сигнал с выхода генератора 3опорного напряжениянагряжение которого пропорционально числу импульсов,поступающих через формирователь 5 импульсов с резонансного контура 6 воздушного трансформатора 7. В моментравенства сигналов блок 4 питанияувеличивает отбор мощности от трансформатора 7, что ведет к измерениючастоты импульсов, генерируемых преобразователем 8 напряжения, Счетчик10 импульсов, управляемый частотнымдетектором 9, подсчитывает число импульсов до момента срабатывания компаратора 2, пропорциональное измеряемой температуре. 4 ил. С:1550336Изобретение относится к областитемпературных измерений и может найтиприменение в системах контроля и регулирования температуры вращаюпхсяобъектов.5Целью изобретения является повыше ние точности измерения эа счет снижения погрешностей, воэникающх припередаче информации через воздушныйз аэ ор трансформатора.На фи г. 1 приведена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства; на фиг. 3 - . схема преобразователя напряжения с воздушным трансформатором; на фиг, 4 - принципиальная схема блока питания с компаратором,Устройство содержит преобразователь 1 температура - напряжение, компаратор 2, генератор 3 опорного напряжеиия,блок 4 питания, формирователь5 импульсов, реэонанснььй 1 С-контур 6,воздушный трансформатор 7, преобразователь 8 напряжения, частотный детектор 9, счетчик 10 импульсов и индикатор 11,Преобразователь 8 напряжения может быть выполнен по схеме, приведенной на фиг. 3, представляет собойдвухтактный автогенератор с насыщающимся трансформатором и содержиттранзисторы 12-14, диоды 15, 16, резисторы 17-20 и сердечник 21 с обмотками И, И , И35Обмотки И, И одновременно явля"ются первичными обмотками воздушноготрансформатора 7 (фиг. Зб), На выходепреобразователя формируется последо.вательность импульсов с частотой К,зависящей от значения индукции насыщения Вз сердечника 21.Блок 4 питания Яиг. 4) включаетв себя диодный выпрямитель 22, нагрузочный резистор 23, ключ 24 и формирователь 25 напряжения питания, формирующий напряжениепитания для работы элементов, расположенных на вращающемся объекте.Устройство работает следующим образом.С выхода преобразователя 1 температура - напряжение, напряжение 11(фиг. 2 а) пропорциональное темпера 955туре объекта контроля, поступает напервый вход компар атор а, на второйвход которого подается опорное напряжение 11, вырабатываемое генератором 3 опорного напряжения, пропорциональное числу импульсов преобразователя 8 напряжения, поступающих с колебательного контура через формирователь 5 импульсовКогда напряжение 11 превысит нап" ряжение 11, срабатывает компаратор, в результате чего к выходу выпрямителя 22 блока 4 питания подключается ключом нагрузочный резистор, через который проходит дополнительный ток, т.е. происходит отбор дополнительной мощности от вторичной обмотки трансформатора 7. А это приводит к изме" нению насьшения Зб сердечника 21, что вынудит преобразователь 8 напряжения генерировать импульсы с пернодом Т 2 (фиг. 2 б), так как изменится сопротивление магнитному потоку, выходяцему из сердечника трансформатора преобразователя 8 напряжения, проходящему воздушный зазор между враща" ющимся объектом и сердечником транс- форматора преобразователя 8 напряжения, и пронизывающего индуктивность колебательного контура. После окончания цикла формирования опорного напряжения П генератором 3 опорного напряжения оно становится снова меньше, чем П, и цикл измерения повторяется.Описанные изменения периодов (Т 1 и Т 2) слецования импульсов фиксируются частотным детектором 9 (Аиг, 2 в), который управляет счетчиком 10 импульсов, благодаря чему последний подсчитывает импульсы с периодом Т 1, количество которых пропорционально напряжению П. и соответственно измеряемой температуре.Формул а и э о б р е т е н и яУстройство для измерения температуры вращающихся объектов, содержащее расположенные на вращаюцемся объекте преобразователь температура - напряжение, выход которого подключен к первому входу компаратора, блок питания, вход которого соединен с резонансным ЬС-контуром, катудка индуктивности которого является вторичной вращающейся обмоткой воздушного транс. форматора, первичная неподвижная обмотка которого соединена с преобразователем напряжения, индикатор, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с це 5 1550 лью повышения точности измерения, в него введены расположенные на враща" ющемся объекте генератор опорного напряжения и формирователь импульсов и неподвижно расположенные частотный детектор и счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с выходом преобразователя напряжения и входом частотного детектора, управляющий 336 6вход подключен к выходу частотного детектора, а выход соединен с индикатором, при этом вход генератора опор 5ного напряжения соединен через фор" мирователь импульсов с выходом резонансного ЬС-контура, а выход подключен к второму входу компаратора, выход которого соединен с вторым входом блока питания,)е аж 49 сударственного комитета 113035, Москва,Производственно-издательский комбинат "Патент ул. Гагарина, 10 г акНИИПИ изобретени5, Раушская Подпи сно.еи открытиям при ГКНТ ССб д. 4/5