Устройство для измерения температуры

rl N C A H И Е I >593086

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских.Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10,02.75 (21) 2104565/18-10 с присоединением заявки Лй— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень ¹ 6 (45) Дата опубликования описания 30.01.78 (51) М. Кл С 01 К 7/38

Государстееииый комитет

Совета Мииистров СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 536,53 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. Н. Мусхел иш вил и (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Изобретение относится к области термометрии.

Известны устройства для измерения температуры, содержащие магнитные стержни, снабженные обмотками, источник питания и схему измерения (1, 2).

Однако такие устройства имеют ограниченный диапазон измерения температуры (обычно схема срабатывания настроена только на одну температуру), 1О

Известно также устройство для измерения температуры, ссдержащее термочувствительные магнитные стержни, снабженные обмотками, источник питания и схему измерения, которая обеспечивает контроль темпера- 15 туры в нескольких точках (3).

Однако это устройство имеет пороговый вылод, выполненный на магнитоулравляемых контактах, вследствие чего устройство имеет недостаточную надежность, ограниченный 20 срок службы, выходной сигнал неудобен для обработки и хранeннsr.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для измерения температуры, содержащее магнитострикцион1ный стержень с размещенными на нем двумя обмотками, подключенными встречно к базовой цепи транзистора,,коллекторную обмотку, зашунтированную емкостью и подключенную к коллекторной цепи транзистора, конденсатор, источнпк литания (4).

Однако это устройство имеет узкую область применения, так как срабатывание устройства происходит только при температуре, равной 85 К.

С целью расширения диапазона измерения в предлагаемое устройство дополнительно введены два выходны.;. частотных фильтра, обмотка и второй магнитострикционный стержень, на котором размещены коллекторная обмотка и дополнительная обмотка, зашунтированная конденсато ом и подключенная к источнику питания и параллель но-последовательно к коллекторной обмотке, причем, выходные частотные фильтры подсоединены к коллекторной цепи транзистора.

На чертеже показано предложенное устройство, где 1 — термочувствительный блок устройства, 2 — основной магнитострикционный стержень, 8 — дополнительный магнитострикционный стержень, 4 — дополнительная коллекторная обмотка, 5 — основная коллекторная обмотка, б и 7 — основные обмотки, подключенные к базовой цепи, 8 — транзистор, 9 и 10 — подстроечные конденсаторы, 11 и 12 — частотные фильтры, 13 и 14— выходные клеммы устройства, 15 — источник пита н,ия.

Устройство работает следующим образом.

593086 7 I

l з I !

1

1

1

I !

Материалы стержней 2 и 8 подобраны так, что температура точки Кюри магнитострикциан ного стержня 2 равна Т,, à его собственная (резонансная) частота — f>, температура гочки Кюри магнитострикцио нного стержня 8 ра вна Т,, а его собственная частота — fs, причем f f, а Т )Тз. Когда температура в контролируемом объеме больше Т, и следовательно Тз, ферромагнитные свойства у стерженей 2 и 8 отсутствуют, при этом нет генерации и на клеммах 18 и 14 электрический сигнал отсутствует.

Если температура в контролируемом объеме снижается до величины, меньшей Т, но большей Тз, ферромагнитные свойства появляются у стержня 2 и магнитострикционный генератор начинает генерировать электрический сигнал с частотой fg, который поступает на частотные фильтры 11 и 12.

Фильтр 11, настроенный на частоту fq, пропускает этот сигнал на выходную клемму 18.

При далынейшем снижении температуры в контролируемом объеме ферромагнитные свойства появляются и у стерженя 8 при температуре, равной Т . Генератор начинает выдаивать электричеокий сигнал, в гармонический соста в которого входит частота fs. Сигнал такого состава, пройдя частотный фильтр

12, наспроенный,на частоту fq, используется для устройств, подключенных к клемме 14, сигнализирующих о снижении температуры в контролируемом объеме ниже допустимого предела.

Стержни 2 и 8 изготавливаются из ферромагнитных лантанидов: эрбия с точкой Кюри, равной 19,6 К, гольмия — 20 К, тулия

51 К, диспрозия — 85 К, тербия — 221 К, гадолиния — 289 К, либо их сплавов с переходными элементами группы железо (железо, кобальт, никель).

Предложенное устройство обеспечивает измерение температуры с высокой надежностью IB широком температурном диапазоне, имеет выходной сигнал, удобный для обработки, хранения,и индикации.

Формула изобретения

Устройс вво для измерения температуры, содержащее магнитострикционный стержень с размещенными на нем двумя обмотками, подключенными встречно к базовой цепи

)5 транзистора, коллекторную обмотку, зашунтирован ную емкостью и подключенную к коллектор ной цепи тр анзистора, конденсатор, источник питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измере2() ния, B устройство дополнителыно в ведены два выходных частотных фильтра, обмотка и второй магнитострикционный стержень, на котором размещены коллекторная обмотка и дополнительная обмотка, зашунтированная конденсатором и подключенная к источнику питания и параллельно-,последовательно к коллектор ной обмотке, причем выходные частотные фильтры подсоединены к коллекторной цепи транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР № 263936, кл. G 01 K 7/38, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 316195, êë. G 01 К 7/38, 1968, 3. Авторское свидетельство СССР № 330358, кл. G 01 К 7/38, 1968.

4. Авторское свидетельство СССР

4 № 487316, кл. G 7/38, 1973,