Патенты автора Капинос Евгений Федорович (RU)
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям электрических сопротивлений электрическими мостами, и может быть использовано в температурных измерениях, в том числе при градуировке терморезисторов: термометров сопротивления, термисторов, позисторов и их использования при проведении измерений температуры электрическими мостами, а также в приборостроении для построения измерительных мостовых преобразователей. Сущность заявленного решения заключается в том, что в способе измерения температуры, основанном на применении электрического моста с терморезистором, определяют расчетным путем допустимую величину тока в измерительной ветви моста, обусловленную допустимой погрешностью измерения температуры терморезистором из-за его разогрева протекающим током, устанавливают и в процессе измерения температуры поддерживают допустимую величину тока в измерительной ветви моста, а допустимую величину тока, протекающего в измерительной ветви моста, определяют согласно выражению:
где ΔTДоп - допустимая погрешность измерения температуры терморезистором из-за его разогрева протекающим измерительным током;δT - коэффициент теплового рассеяния терморезистора;
- максимальная величина сопротивления терморезистора на границах диапазона измеряемых температур: для термистора - нижняя граница диапазона измеряемых температур; для термометра сопротивления и позистора - верхняя граница диапазона измеряемых температур. Кроме того, предлагается измерительный мост для измерения температуры, состоящий из трех резисторов и терморезистора, соединенных последовательно в виде четырехугольника, измерителя разности потенциалов, включенного в диагональ нагрузки моста, и источника питания, включенного в диагональ питания моста, в котором: в качестве источника питания применен управляемый источник питания, управляющие входы которого подключены к выводам постоянного резистора, включенного в измерительную ветвь моста, содержащую терморезистор. Технический результат при реализации заявленной группы изобретений заключается в снижении погрешности измерения температуры, благодаря уменьшению разогрева (саморазогрева) терморезистора (термометр сопротивления, термистор, позистор) протекающим измерительным током и обеспечение линейности функции преобразования электрического моста. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Способ компенсации температурной погрешности терморезисторов, устройства для реализации способа // 2732838
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям электрических сопротивлений терморезисторов, и может быть использовано в приборостроении, в температурных измерениях, в том числе при градуировке и калибровке терморезисторов: термометров сопротивления, термисторов, позисторов, и их использовании для проведения измерений температуры, позволяет повысить точность измерения температур путем компенсации температурной погрешности терморезисторов. Это решается тем, что в способе измерения температуры терморезисторов, заключающемся в ограничении величины тока, проходящего через терморезистор, путем введения в измерительную цепь дополнительного термонезависимого резистора, подводимую к дополнительному термонезависимому резистору мощность поддерживают постоянной, независимо от изменения сопротивления терморезистора в диапазоне измеряемых температур. Для выполнения поставленной задачи в указанном выше способе допустимую величину подводимой к дополнительному термонезависимому резистору мощности устанавливают согласно выражению где - установленная величина тока, протекающего в измерительной цепи; ΔTДоп. - допустимая погрешность измерения температуры терморезистором из-за его разогрева протекающим измерительным током; δТ - коэффициент теплового рассеяния терморезистора; - максимальная величина сопротивления терморезистора на границах диапазона измеряемых температур, для термистора - нижняя граница диапазона измеряемых температур, для термометра сопротивления и позистора - верхняя граница диапазона измеряемых температур; R2 - величина сопротивления дополнительного термонезависимого резистора. Кроме того, для реализации заявляемого способа предлагается измерительный преобразователь для измерения температуры в виде делителя напряжения, содержащего последовательно соединенные источник питания, терморезистор, дополнительный термонезависимый резистор, напряжение на терморезисторе является выходом преобразователя, где в качестве источника питания применен источник стабилизированного тока. Также для реализации заявляемого способа предлагается измерительный преобразователь для измерения температуры в виде делителя напряжения, содержащего последовательно соединенные источник питания, терморезистор, дополнительный термонезависимый резистор, напряжение на терморезисторе является выходом преобразователя, где в качестве источника питания применен управляемый источник питания, управляющие входы которого подключены к выводам дополнительного термонезависимого резистора. Техническим результатом при реализации заявленной группы решений выступает компенсация температурной погрешности измерения температуры терморезистором из-за разогрева (саморазогрева) терморезистора (термометр сопротивления, термистор, позистор) протекающим измерительным током. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Способ измерения температуры // 2716852
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям электрических сопротивлений электрическими мостами, и может быть использовано, например, в температурных измерениях, в том числе при градуировке терморезисторов: термометров сопротивления, термисторов, позисторов и их использования для проведения измерений температуры электрическими мостами в приборостроении. Предложен способ измерения температуры, основанный на применении сбалансированного электрического моста, питаемого источником тока. В схему сбалансированного электрического моста устанавливают постоянные резисторы с равными электрическими сопротивлениями. Питание моста производят источником стабилизированного тока, величину которого устанавливают не более удвоенной величины тока, обеспечивающей допустимую погрешность измерения температуры измеряемым терморезистором из-за его разогрева протекающим измерительным током. Технический результат - снижение погрешности измерения температуры электрическим мостом из-за разогрева (саморазогрева) терморезистора (термометр сопротивления, термистор, позистор) протекающим измерительным током. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.
Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для градуировки, поверки и калибровки датчиков давления. Устройство для создания пульсирующего давления содержит корпус с глухой цилиндрической расточкой, в которую установлен имеющий возможность вращения цилиндрический распределитель, с каналами подвода и отвода газа, расположенными в одной плоскости соосно друг другу, и с каналом отсоса газа, последний расположен в одной вертикальной плоскости с каналами подвода газа и отвода газа и смещен вдоль корпуса в другую горизонтальную плоскость на расстояние, достаточное для исключения сообщения канала отсоса газа с каналом подвода газа. На поверхности глухой цилиндрической расточки от канала отвода газа в направлении горизонтальной плоскости канала отсоса газа образована продольная выточка, в цилиндрическом распределителе выполнены два поперечных сквозных канала, первый из которых выполнен в одной горизонтальной плоскости с каналами подвода и отвода газа и служит при вращении распределителя для периодического соединения каналов подвода и отвода газа, второй - в одной горизонтальной плоскости с каналом отсоса газа и служит для периодического соединения каналов отсоса и отвода газа через продольную выточку. При этом первый и второй сквозные поперечные каналы цилиндрического распределителя в проекции на горизонтальную плоскость - ортогональны. Технический результат изобретения – расширение технических возможностей существующих устройств для создания пульсирующего давления. 11 ил.
Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для градуировки, поверки и калибровки датчиков давления. Заявленное устройство для создания пульсирующего давления содержит корпус, снабженный рабочей камерой пульсирующего давления и выполненный с каналами подвода, отвода, отсоса газа и глухой цилиндрической расточкой, в которую с возможностью вращения помещен цилиндрический распределитель, имеющий на наружной поверхности поперечную выточку, а в торце - соединительный канал в виде щелевидного скоса, служащий для попеременного сообщения канала подвода газа с камерой пульсирующего давления и последней с каналом отвода газа, при этом канал отсоса газа в корпусе устройства и поперечная выточка на поверхности цилиндрического распределителя выполнены смещенными совместно соответственно вдоль корпуса устройства и цилиндрического распределителя от каналов подвода и отвода газа на одинаковое расстояние, исключающее сообщение поперечной выточки цилиндрического распределителя с каналами подвода и отвода газа при его вращении, а на поверхности глухой цилиндрической расточки корпуса устройства от канала отвода газа в направлении поперечной выточки выполнена продольная выточка, соединяющая канал отвода газа и поперечную выточку цилиндрического распределителя при его вращении. Технический результат заключается в создании устройства, обеспечивающего создание широкого динамического диапазона пульсаций положительного и (или) отрицательного давления в газовой среде. 1 з.п. ф-лы, 22 ил.
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям электрических сопротивлений электрическими мостами, и может быть использовано, например, в температурных измерениях, в том числе при градуировке термометров сопротивления, термисторов и позисторов, при проведении измерений температуры электрическими мостами. Сущность заявленного технического решения заключается в том, что в способе снижения погрешности измерения температуры электрическим мостом, питаемым от источника напряжения, в измерительной ветви моста устанавливают постоянный резистор с высоким электрическим сопротивлением, а величину напряжения источника питания моста выбирают из условия обеспечения допустимой погрешности измерения температуры мостом из-за нагрева терморезистора протекающим измерительным током. Кроме того, в предлагаемом способе для достижения поставленной цели: в качестве терморезистора может быть использован термистор, величину сопротивления постоянного резистора в измерительной ветви моста выбирают не менее 0,8 от величины сопротивления термистора на нижней границе диапазона измеряемых температур, а величину напряжения источника питания моста, обеспечивающую допустимую погрешность измерения температуры мостом из-за нагрева термистора протекающим измерительным током, устанавливают для нижней границы диапазона измеряемых температур; в качестве терморезистора может быть использован термометр сопротивления или позистор, величину сопротивления постоянного резистора в измерительной ветви моста выбирают не менее 0,8 величины сопротивления термометра сопротивления или позистора на верхней границе диапазона измеряемых температур, а величину напряжения источника питания моста, обеспечивающую допустимую погрешность измерения температуры мостом из-за нагрева термометра сопротивления или позистора протекающим измерительным током, устанавливают для верхней границы диапазона измеряемых температур; величину напряжения источника питания моста, обеспечивающую допустимую погрешность измерения температуры мостом из-за нагрева терморезистора, можно устанавливать с использованием выражения
где R4 - величина сопротивления соответствующего терморезистора в измерительной ветви моста на соответствующей границе диапазона измеряемых температур; R3 - величина сопротивления постоянного резистора в измерительной ветви моста; ΔT - допустимая погрешность измерения температуры мостом из-за разогрева терморезистора протекающим измерительным током; δT - коэффициент теплового рассеяния соответствующего терморезистора. Техническим результатом, наблюдаемым при реализации заявленного решения, выступает снижение погрешности измерения температуры электрическим мостом из-за нагрева (самонагрева) терморезистора (термометр сопротивления, термистор, позистор) протекающим измерительным током. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Изобретение относится к испытательной технике, конкретнее к области изготовления и эксплуатации устройств дифференциально-предохранительных (УДП), используемых для предохранения от разрушения топливных магистралей и емкостей (баков) с совмещенными днищами, содержащих агрессивные и пожаровзрывоопасные разноименные компоненты, летательных аппаратов. В способе контроля расходной характеристики устройства дифференциально-предохранительного (УДП), состоящего из корпуса, выполненного из двух частей с входным, выходным и дополнительным каналами, основанном на подаче на входной канал контрольного газа под давлением и измерении на выходе выходного канала расхода поданного газа, прошедшего через УДП, сначала подают контрольный газ на вход дополнительного канала и медленно доводят давление газа до заданной первой величины, и поддерживают это давление на уровне заданной первой величины, затем на вход входного канала подают контрольный газ и медленно доводят его давление до заданной второй величины, которая меньше заданной первой величины, затем давление газа на входе дополнительного канала медленно снижают, при этом поддерживают постоянным давление газа на входе входного канала на уровне заданной второй величины на интервале времени полного цикла измерения расходной характеристики, и измеряют величину давления газа на входе дополнительного канала, а также расход контрольного газа, прошедшего через УДП, на выходе выходного канала, снижение величины давления газа на входе дополнительного канала производят до величины, при которой расход газа на выходе выходного канала достигнет максимального значения и станет стабильным, затем величину давления газа на входе дополнительного канала медленно повышают и одновременно продолжают измерять расход газа на выходе выходного канала, повышение величины давления газа на входе дополнительного канала производят до заданной первой величины, после этого измерение величины давления газа на входе дополнительного канала и расхода газа на выходе выходного канала прекращают и медленно снижают давление газа до давления окружающей среды, и прекращают подачу газа сначала на вход входного канала, а затем и на вход дополнительного канала, обрабатывают результаты полученных измерений, определяя зависимость расхода газа на выходе выходного канала корпуса УДП как функцию разности давлений на входах дополнительного и входного каналов УДП. В установке контроля расходной характеристики УДП, корпус которых выполнен из двух частей с входным, выходным и дополнительным каналами, состоящей из манометров, регулирующих клапанов, дроссельных устройств и редуктора давления, связанных между собой трубопроводами, входной канал корпуса УДП подключен к выходу редуктора давления, первому манометру и входу вентиля, дополнительный канал УДП подключен к выходу первого клапана регулирующего, второму манометру и входу первого дросселя, входы первого и второго клапанов регулирующих объединены и соединены с источником сжатого газа, выход второго клапана регулирующего соединен с входом редуктора давления и третьим манометром, выходной канал корпуса УДП соединен с входом мерной трубы, выход которой через второй дроссель соединен с входом расходомера газа, выход которого, выход второго дросселя и выход вентиля сообщаются с окружающей средой. Технический результат - сокращение интервала времени проведения измерений и, как следствие, сохранение (сбережение) ресурса УДП в процессе его изготовления (настройки), приемочных и сдаточных испытаний; получение возможности входного контроля в цехе; достижение высокой точности результатов измерений; исключение человеческого фактора и представление полученной расходной характеристики. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области тепловых измерений, в частности к измерению показателя постоянной термической инерции (тепловой постоянной времени) датчиков температуры. Предложен способ измерения тепловой постоянной времени термодатчика, заключающийся в размещении последнего в среде с постоянным коэффициентом теплопередачи, регистрации и графическом построении изменяющейся во времени температуры охлаждения термодатчика. По построенному графику изменения зарегистрированной температуры термодатчика во времени определяют начальную температуру термодатчика Т0=T0(t0) для произвольно выбранного времени начала отсчета t0 в пределах интервала регистрации. Рассчитывают ожидаемую температуру термодатчика T(tОж) на момент времени tОж=t0+τ по формуле а затем осуществляют переходы от значения величины Т0 к значению величины Т(tОж) и далее от значения величины T(tОж) к значению величины tОж, при которой зарегистрировано значение величины Т(tОж). Вычисляют значение величины тепловой постоянной времени по формуле: τ=tОж-t0. Таким образом, для построения графика изменения зарегистрированной температуры термодатчика во времени может быть применено любое известное устройство, используемое для поверки или калибровки термодатчиков и способное зарегистрировать изменение температуры термодатчика во времени. Технический результат - упрощение процесса определения показателя тепловой инерции термодатчика и обеспечение высокой точности полученного результата. 1 ил.
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к температурным измерениям, и может быть использовано, например, при градуировке термометров сопротивления, в том числе термопреобразователей сопротивления: металлических и полупроводниковых терморезисторов (терморезисторы, термосопротивления): термисторы, позисторы. В предлагаемом способе динамической градуировки термометров сопротивления, заключающемся в сличении изменяющихся, в связи с изменением температуры тарировочной среды, параметров образцового и градуируемого термометров сопротивления, при их совместном одновременном измерении и регистрации (документировании), в качестве образцового термометра сопротивления используют термометр сопротивления, имеющий показатель тепловой инерции, аналогичный показателю тепловой инерции градуируемых термометров сопротивления. Изменение температуры тарировочной среды производят двумя температурными циклами нагревания и охлаждения или охлаждения и нагревания, в начале и конце каждого из которых обеспечивают достижение образцовым термометром сопротивления показания соответственно верхней или нижней температуры градуировочного интервала. Кроме того, в предлагаемом способе динамической градуировки термометров сопротивления при градуировке термометров сопротивления, имеющих несовпадающие прямую и обратную (гистерезисные) градуировочные характеристики термометров сопротивления при прямом (нагревание) и обратном (охлаждение) изменении температуры среды, изменение температуры тарировочной среды в температурных циклах проводят монотонно, а градуировку термометров сопротивления, имеющих совпадающие прямую и обратную (безгистерезисные) градуировочные характеристики, проводят за один цикл нагревания или охлаждения. Технический результат - повышение точности градуировки термометров сопротивления, упрощение реализации и снижение трудоемкости градуировки и сокращение времени на градуировку термометров сопротивления, особенно партии термометров сопротивления, имеющих индивидуальные характеристики и требующих индивидуальных градуировок, обеспечение формирования прямой и обратной градуировочных характеристик термометров сопротивления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
