Пирометр

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаегскнх

Соцналнстнческни

Реслублнк

«i i)000781 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 050977 (21) 2520133/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 280283, Бюллетень Мо 8

Дата опубликования описания 280283

Ц М К з

G 01 .1 5/60

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

f$3jgPg 536 ° 52 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. Е. Егоров и В. Т. Негруцак

1 ( (71) Заявитель (54) ПИРОМЕТР

Изобретение относится к пирометрии излучения и может быть использовано в пирометрах для измерения цветовой температуры нагретых тел при скоростных технологических процессах в производстве и исследовательской практике, основанных на измере-нии отношения энергии излучения в двух, участках спектра.

Известны цветовые пирометры, измеряющие цветовую температуру методом приведения одного из электрических сигналов,. пропорциональных излучению в одной длине волны к предварительно заданному значению путем одновременного редуцирования, и второго сигнала, пропорционального излучению в другой длине волны, при этом мерой цветовой температуры служит второй сигнал р 11 и p2).

Недостатком известных пирометров является низкое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пирометр, содержащий оптическую систему, светоделительное устройство, приемники излучения, согласующие устройства, измеритель отношения, содержащий канал приведения и канал измерения, включающие в себя управляемые электрическим током переменные делители, выполненные на транзисторах в единой интегральной схеме, а также устройство, обеспечивающее повышение качества переходного процесса следящей системы пирометра, состоящее из. порогового устройства и электронного ключа, запирающего канал измерения на время установления переходного процесса в следящей системе канала приведения (31 .

Все это, а также наличие зависимости постоянной времени следящей системы от уровня входных сигналов не позволяет оптимальным образом реализовать высокое быстродействие, принципиально заложенное применени ем в качестве органа управления малоинерционных транзисторов. Таким образом, это устройство не позволяет.достигнуть оптимального быстродействия пирометра при обеспечении трЕбуемого качестВа регулирования его следящей системы.

Цель изобретения — повышение быстродействия нирометра и надежности измерения температуры при любом изменении уровня излучения в диапазоне измеряемых температур.

1000781

Поставленная цель достигается тем, что в канал приведения пирометра введен управляемый источник дискретного напряжения, управляющий вход которого подключен к одному иэ приемников излучения, а выход — к управляемому делителю канала приведения.

На чертеже показана схема пироьи ра.

Пирометр включает оптическую сис- 19 тему 1, светоделительное устройство

2, приемники 3 и 4 излучения, согласующие устройства 5 и б, пороговое устройство 7, переменные делители 8 и 9, коммутируемый источник

10 компенсирующего напряжения, усилители-демодуляторы 11 и 12, усилитель 13 постоянного тока, источник

14 опорного напряжения, канал 15 измерения и канал 16 приведения.

Пирометр работает следующим образом.

Поток излучения от объекта измерения собирается оптической системой 1, разделяется в пространстве и по спектру светоделительным устройством 2 и попадает на приемники

3 и 4 излучения. После согласующих устройств 5 и б сигналы переменного тока поступаютю переменные делители 8 и 9. Сигнал переменного делителя канала 16 приведения усиливает-: ся и выпрямляется усилителем-демодулятором 11 и сравнивается на вхо- де усилителя 13 постоянного тока с сигналом источника 14 опорного напряжения.

Усиленный сигнал рассогласования с выхода усилителя 13 поступает в цепь управления перемечных делителей 8 и 9, изменяя их коэффициенты 40 передачи в одинаковое число раз, при этом обеспечивается приведение сигнала на выходе переменного делителя 9 к неизменной, наперед заданной, величине. 45

Сигнал канала 15 измерения с выхода переменного делителя 8, пройдя усилитель-демодулятор 12, поступает на выход пирометра, неся информацию об измеряемой цветовой температуре объекта.

В том случае, если сигнал с выхода. согласующего устройства 6 ниже оптимального уровня (оптимальные уровни входных сигналов соответствуМт участку регулировочной характеристики следящей системы, при которых достигается наибольшее быстродействие при сохранении других качественных характеристик на заданном уровне), пороговое устройство

7 имеет на выходе сигнал, который обеспечивает прохождение компенсирующего напряжения от управляемого источника дискретного напряжения на переменный делитель 9, приводя следующую систему канала измерения в оптимальный режим.

В случае увеличения уровня излучения, достигающего зоны оптимальных значений, йороговое устройство мгновенно подает команду на управляемый источник дискретного напряжения, в результате чего компенси-i рующее напряжение отключается.

Таким образом, при любых изменениях уровня излучения в диапазоне измеряемых температур следящая система канала приведения находится в оптимальном режиме, что обеспечивает воэможность существенного повышения быстродействия пирометра в целом.

Формула изобретения

Пирометр, содержащий оптическую систему,светоделительное устройство, приемники излучения, канал измерения и канал приведения, образованный переменным делителем, схемой сравнения, усилителем, демодулятором и пороговым устройством, о т «и ич а ю шийся тем, -что, с целью повышения быстродействия, в канал приведения введен управляемый источник дискретного напряжения, управляющиЫ вход которого подключен к одному иэ приемников излучения, а выход — к управлтемому делителю ка нала приведения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 213152, кл. - G 01 Х 5/60, 1966.

2. Патент Великобритании 9 1265417 кл. Q 1 A 1972.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2311307/25, кл. G 01 7 5/60, 1976.

1000781

Составитель. В. Зуев

Техред Т.Маточка Корректор В.Вутяга

Редактор A.Orap

Заказ 1361/40 Тирам 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Умгород, ул. Проектная, 4