Способ определения показателя тепловой инерции термопреобразователя

 

СПОСОБ. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ , заключающийся в тепловом воздействии на термопреобразователь, измерении трех значений выходного 4 где Е,, . и 4 - значения выходного сигнала термопреобразователя в фиксированные моменты времени, выбранные через равные промежутки времени Ai;.

C0I03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) {11) 4(51) G 01 К 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф д1 о=

Е,-Е е.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3624995/24-10 (22) 18.07.83 (46) 07.03.85. Бюл. )"- 9 (72) Н.Г.Ковальчук, И.Д.Пытель, Б.E.Ðûöàð и К.С.Семенистый (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 536.53(088.8) (56) 1 ° Шашков А.Г. Терморезисторы :и их применение. И., "Энергия", 1967, с. 64.

2. Ковальчук Г.Н..Бардыло .В.-И.И.

Об определении инерционности термопреобразователей при малых коэффициентах теплоотдачи. — "Изв. ВУЗов

СССР. Приборостроение", 1977, Р 7, с. 115 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ. ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИНЕРЦИИ ТЕРИОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, заключающийся в тепловом воздействии на термопреобразователь, измерении трех значений выходного кф сигнала термопреобразователя в фиксированные моменты времени, выбранные через равные промежутки времени и, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения показателя тепловой инерции, дополнительно измеряют значение выходного сигнала термопреобразовате.ля в четвертый момент времени, отстоящий от третьего момента времени на интервал времени дт, а показатель тепловой инерции термопреобразователя вычисляют по формуле где Е, Е, Е . и Š— значения выС:

1 ° г э 4 ходного сигнала термопреобразователя в фиксированные моменты времени; .выбранные через равные промежутки времени д1.

1 1144

Изобретение относится к термомет.рии и может быть использовано, например, на заводах-изготовителях термопреобразователей различных типов для определения показателя тепловой, инерции готовых изделий.

Известен способ (1) определения показателя тепловой инерции термопреобразователя, заключающийся в проведении двух замеров значения выход- 10 ного сигнала термопреобразователя в заданные моменты времени с последующим вычислением значения показателя тепловой инерции термопреобразователя по формуле 15 г

0 Е ) (1) е,"

2 где Е1 и L — мгновенные значения вы-2О ходного сигнала термопреббразователя в мбменты времени 1,è t2 соответственно.

Недостатком такого способа измерен ния ь является обязательное равенство нулю установившегося значения выходного сигнала термопреобразователя после прекращения воздействия на не- го теплового импульса, что усложняет как методику измерения, так и из- 3р мерительную аппаратуру, реализующую указанный способ.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ (2! определения показателя теп35 ловой инерции термопреобразователя, заключающийся в тепловом воздействии на термопреобразователь, измерении трех значений выходного сигнала термопреобразователя в фиксированные 4р моменты времени, выбранные через равные промежутки времени 61, и вычислении показателя тепловой инерции термопреобразователя по формуле

000 2 показателя тепловой инерции термопреобразователя, обусловленная погрешностями измерения значений Е, Е, и

Е выходного сигнала термопреобразоз вателя.

Цель изобретения — повышение точности определения показателя тепловой инерции термопреобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения показателя тепловой инерции термопреобразоватзля, заключающемуся в тепловом воздействии на термопреобразователь, измерении трех значений выходного сигнала термопреобразователя в

- фиксированные моменты времени, выбранные через равные промежутки времени Д, дополнительно измеряют значение выходного сигнала термопреобразователя в четвертый момент времени, отстоящий от третьего момента на интервал времени Д1, а показатель тепловой инерции термопреобразователя ь вычисляют по формуле

Д1 (,-Ъ

Е -Fq

ДЬ

6 =

Е,-Ег е.—

Ег- Е (2) где Е1, Е, и Е, — значения выходно- 50

f о сигнала термопреобразователя в фиксированные моменты времени.

Известный способ не требует выполнения условия равенства нулю значения выходного сигнала термопреоб- 55 разователя, оно может быть произвольным, однако недостатком способа является большая погрешность измерения где Е 1, Е, Е> и Š— значения выходного сигнала термопреобразователя в фиксированные моменты времени, выбранйые через равные промежутки времени Д1 °

На фиг. 1 представлен графически способ определения показателя тепловой инерции термопреобразователя; на фиг. 2 — сравнительный график точности измерения показателя тепловой инерции предлагаемым способом и известным.

Способ осуществляют следующим образом.

На контролируемый термопреобразователь подают скачок температуры путем быстрого перемещения его из одной среды в другую, например, с более низкой температурой. При этом выходной сигнал термопреобразователя изменяется по экспоненциальному закону вида

E{<)=4 {Ea E„ Ie P(- (4) Э где Е> и Š— значения выходного сигнала термопреобразователя соответ1144000 (5) 20

25 (6) 30

0

04 Об Од /О /2 IФ б /д .ЯО

Ф /8 2

Составитель В.Куликов

Т.Кугрышева Техред А.:Бабинец Корректор О.Тигор

Редактор

Заказ 896/35 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 .ственно в начальный момент времени, соответствующий началу температурного скачка, и конечный момент времени, соответствующий установившемуся после скачка режиму термопреобразователя.

Записав систему четырех уравнений, соответствующих четырем моментам времени отсчета значений Е, Е, Е> и E (точки 1-4 на фиг. 1) выходно- 1О

4 го сигнала термопреобразователя, и разрешив ее относительно искомого параметра 3, получим

Отношение погрешности измерения пб предлагаемому способу к погреш.ности измерения показателя тепло-, вой инерции по известному способу, равно

Зависимость указанного соотношения погрешностей от параметра (t /с ) графически представлена на фиг. 2. Из этой зависимости следует, что предлагаемый способ измерения показателя тепловой инерции термопреобраэователя, например, при (Й /ь) О, 10,2, что обычно имеет место на практике, имеет в 2,3-2,2 раза большую точность, чем известный способ.

Предлагаемый способ измерения показателя тепловой инерции термопреобразователя может быть реализован, например, при помощи устройства, включающего задатчик временных интервалов, формирующий временной промежуток д, пиковые детекторы, фиксирующие мгновенные значения выходного сигнала термопреобразователя в определенные моменты времени и вычислителя, функционирующего по алгоритму, реализующему зависимость (5)., Технико-экономический эффект от использования предлагаемого способа определения показателя тепловой инерции термопреобразователя в народном .хозяйстве обусловлен повышением точности определения показателя тепловой инерции термопреобразователей при их массовом контроле на заводах-изготовителях.