Устройство для измерения температуры поверхности твердых тел

Полезная модель относится к устройствам для измерения температуры, действие которых основано на использовании термочувствительных элементов, учитывающих свойства измеряемого материала. Техническим результатом полезной модели является повышение точности измерений температуры поверхности твердых тел путем уменьшения погрешности за счет введения поправочных коэффициентов, касающиеся вида материалов и качества их поверхностей, введенных в память устройства для измерения температуры поверхности твердых тел. Указанный технический результат достигается тем, что устройство для измерения температуры поверхности твердых тел, содержащее датчик температуры, помещенный в корпус и соединенный через усилитель с аналого-цифровым преобразователем, который, в свою очередь соединен с микроконтроллером, на выходе которого установлен индикатор температуры, отличающееся тем, что содержит блок выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры для ввода кода контролируемого материала и блок памяти поправочных коэффициентов контролируемых материалов, встроенный в микроконтроллер. Указанное устройство может найти применение при проведении особо точных замеров температуры льда на зимних спортивных мероприятиях, при измерении температуры поверхности пресс-форм и в других областях промышленности.

Полезная модель относится к устройствам для измерения температуры, действие которых основано на использовании термочувствительных элементов, учитывающих свойства измеряемого материала.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее датчик температуры, усилитель постоянного тока, выход которого подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя (АЦП), второй вход соединен с выходом датчика температуры окружающей среды, а АЦП соединен с блоком индикации. (SU, авторское свидетельство 1552792, МПК G01K 7/12, опубл. 20.08.1996 г.).

Недостатком устройства является то, что не учитываются свойства измеряемого материала контролируемого объекта и их влияние на результаты измерения.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее датчик температуры, усилитель и пороговый элемент, соединенные последовательно, блоки временных интервалов и блок вычисления, выход которого подключен к блоку индикации. (SU, авторское свидетельство 773449, МПК G01K 7/00, опубл.23.10.1980 г.).

Данное устройство также не учитывает свойства материала контролируемого объекта и, как следствие, их влияние на результаты измерения.

Техническим результатом полезной модели является повышение точности измерений температуры поверхности твердых тел путем уменьшения погрешности за счет введения поправочных коэффициентов, касающиеся вида материалов и качества их поверхностей, введенных в память устройства для измерения температуры поверхности твердых тел.

Технический результат достигается тем, что устройство для измерения температуры поверхности твердых тел, содержащее датчик температуры, помещенный в корпус и соединенный через усилитель с аналого-цифровым преобразователем, который, в свою очередь соединен с микроконтроллером, на выходе которого установлен индикатор температуры, отличающееся тем, что содержит блок выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры для ввода кода контролируемого материала и блок памяти поправочных коэффициентов контролируемых материалов, встроенный в микроконтроллер.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства для измерения температуры поверхности твердых тел.

В заявляемом устройстве для измерения температуры поверхности твердых тел (фиг. 1) датчик 1 температуры через усилитель 2 подключен к аналого-цифровому преобразователю 3, который, в свою очередь, подключен к первому входу микроконтроллера 4. Ко второму входу микроконтроллера 4 подключен блок 5 выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры 6 для ввода параметров измеряемого материала. В микроконтроллер 4 встроен блок памяти 7 поправочных коэффициентов контролируемых материалов. На выходе микроконтроллера 4 установлен индикатор 8 для отображения значения температуры поверхности,.

При выполнении практической работы приходится сталкиваться с большими методическими погрешностями, допускаемыми термометрами для контроля температуры поверхности твердых тел.

Погрешность измерений зависит от свойств материала, его характеристик, а также от состояния поверхности материала.

Попытки математически описать эту зависимость не дали приемлемой точности. Поэтому для разных материалов были построены эмпирические зависимости, на основе сличений показаний контактного термометра и показаний, полученных с использованием либо встроенных малоинерционных датчиков температуры, либо пирометров, измеряющих температуру поверхности объектов по их тепловому излучению.

Устройство работает следующим образом.

Перед проведением измерений в блок памяти микроконтроллера вводятся поправочные коэффициенты для конкретных материалов.

При проведении измерений оператор с помощью встроенного блока клавиатуры выбирает код материала и качества его поверхности, либо величину поправочного коэффициента, вводит выбранные значения в прибор и проводит измерения. На индикаторе отображаются значения температуры поверхности, максимально приближенные к реальным температурам поверхности контролируемого объекта.

Устройство для измерения температуры поверхности твердых тел, содержащее датчик температуры, помещенный в корпус и соединенный через усилитель с аналого-цифровым преобразователем, который в свою очередь соединен с микроконтроллером, на выходе которого установлен индикатор температуры, отличающееся тем, что содержит соединенный с микроконтроллером блок выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры для ввода кода контролируемого материала, и блок памяти поправочных коэффициентов контролируемых материалов, встроенный в микроконтроллер.