Устройство для измерения показателя тепловой инерции термодатчиков
, Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повьппение точности определения величины показателя тепловой инерции термодатчиков. Усилитель-преобразователь 1 преобразует выходной сигнал термодатчика 9 в пропорциональное этому сигналу напряжение. С выхода дифференциатора 2 на вход блока 4 умножения поступает напряжение , пропорциональное производной выходного сигнала термодатчика 9. На выходе блока 4 умножения формируется напряжение, при достижении максимального значения которого в момент времени переходного процесса срабатьгоает датчик 5 экстремума и подается управляющий сигнал на вход коммутатора 7, которьй останавливает счетчик 8. Время, зафиксированное последним, рав-но значению показателя тепловой инерции термодатчикь..2 ил. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
4 8 А1 (19) (Н) (5!) 4 G 01 К 15/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/ " .
Н А ВТОРСКЬМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4039330/24-10 (22) 20.03.86 (46) 07 ° 05.88. Бюл. 1(17 (71) Казанский авиационный институт им. А..Н. Туполева (72) А. Ф. Сабитов (53) 536.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 300783, кл. 6 01 К 7/14, 1969.
Авторское свидетельство СССР
У 696310, кл. G 01 К 15/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ .ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ ТЕРМОДАТЧИКОВ (57)„ Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности определения величины показателя тепловой инерции термодатчиков. Усилитель-преобразователь 1 преобразует выходной сигнал термодатчика 9 в пропорциональное этому сигналу напряжение. С выхода дифференциатора 2 на вход блока 4 умножения поступает напряжение, пропорциональное производной выходного сигнала термодатчика 9.
На выходе блока 4 умножения формируется напряжение, при достижении максимального значения которого в момент времени переходного процесса срабатывает датчик 5 экстремума и подается управляющий сигнал на вход коммутатора 7, который останавливает счетчик 8. Время, зафиксированное последним, равно значению показателя тепловой инерции термодатчика..2 ил.
1 394068
Изобретение относится к контроль". но-измерительной технике и предназначено для непосредственного измерения показателя тепловой инерции термодатчиков, например, термопар и термометров сопротивления.
Цель изобретения — повышение точности определения величины показателя тепловой инерции термодатчиков.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — вре,,менные диаграммы, поясняющие его ра боту.
Устройство содержит усилитель-пре- |g ! образователь 1 сигнала термодатчика,, дифференциатор 2, блок 3 формирования
1 линейно. возрастающего напряжения,, блок 4 умножения, датчик 5 экстремума, датчик 6 положения термодатчика, 20 . коммутатор 7 и счетчик 8 времени.
В качестве простейшего датчика 6 положения может быть использован двухполюсный выключатель с кнопочным управлением. В этом случае термодатчик 25 должен быть механически связан с кнопкой выключателя (на фиг. 1 эта связь
t показана пунктирной линией), которая нажимается в момент размещения термодатчика в среде с постоянной темпера- 30 турой.
Перед началом работы устройства к входу усилителя-преобразователя 1 подключают термодатчик 9, показатель тепловой инерции которого необходимо измерить.
Устройство работает следующим образом.
При помещении термодатчика 9 в среду с постоянной температурой срабатывает датчик 6 положения и включает блок 3 формирования линейно возрастающего напряжения и счетчик 8 времени. При этом счетчик 8 времени запускается, а с выхода блока 3 формирования линейно возрастающего напряжения на один из входов блока 4 умножения поступает напряжение U (д) (фиг. 2а), изменяющееся по закону
U.(Я} = К,, где K — коэффициент передачи блока формирования линейно возрастающего напряжения, В/с; время переходного процес-. са, с.
Выходной сигнал 6() термодатчика
9 после его размещения в среде с постоянной температурой изменяется по экспоненциальному закону а(:) = e,(1 — - «) где 8 = сопят — температура среды о о
У с; — показатель тепловой инерции термодатчика, с.
Усилитель-преобразователь 1 преобразует выходной сигнал термодатчика 9 в пропорциональное этому сигналу напряжение U (ь) (фиг. 2б ) .
U„() =К,. 6(1-e e) л« где К, — коэффициент передачи усилителя-преобразователя 1, В/ С.
С выхода дифференциатора 2 на второй вход блока 4 умножения поступает напряжение, пропорциональное производной выходного сигнала термодатчика 9 (фиг ° 2в)
На выходе блока 4 умножения формируется напряжение U з(Я } вида
U,(i) = U,()-U,(С)=К, К„К,В e ", которое принимает максимальное значение в момент времени переходного процесса, равный показателю тепловой инерции термодатчика 9, т.е.
" ()„„. = П (р) = К,.К „.К Е,е
0 367 КО К1 К2 8о
При достижении максимального значения напряжения U (i ) в момент вре— мени переходного процесса Я = Б срабатывает датчик 5 экстремума и подает управляющий сигнал на вход коммутатора 7, который останавливает счетчик 8 времени. Время, зафиксированное последним, равно значению показателя тепловой инерции термодатчика.
Формула и з о б р е т е н и я
Устройство для измерения показателя тепловой инерции термодатчиков, содержащее усилитель-преобразователь выходного сигнала контролируемого термодатчика, дифференциатор, вклю1394068 и й9
y(e) к e игФ) К! Кг 8е
a>6i) 08б7кф -Q 8
Составитель В. Голубев
Редактор Н. Тупица Техред М.Дидык Корректор Ai Тяско
Тираж 607
Заказ 2211/38
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ченный на выходе усилителя-преобразователя, счетчик времени и коммутатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерения, в него введены датчик положения термодатчика, блок формирования линейно возрастающего напряжения, блок умножения и датчик экстремума, причем к выходу датчика положения подключены вход блока формирования линейно во растакпцего напряжения и вход счетчика времени, выход дифференциатора и выход блока формирования линейно возрастающего напряжения подключены к входам блока умножения, на выходе которого включен датчик экстремума, выход которого соединен через коммутатор с входом счетчика времени,


