Способ определения дрейфа градуировочных характеристик термоэлектрических преобразователей

 

Изобретение относится к области теплофизических измерений. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения определения изменения параметров термоэлектрических преобразователей в температурных полях любого профиля . Из всего массива семейств функций выбирают семейства, соответствующие заданному моменту времени определения дрейфа, а внутри них - отдельные , соответствующие средним температурам эксплуатации участков. Затем определяют разность значений функций для соответствующих градиентов поля при температурах конца и начала участков, определяемых по эпюре температурного прогнозирования . Эти разности представляют собой значения ЭДС дрейфа, вносимые каждым участком в общую ЭДС дрейфа термрэлектрода. Алгебраическая сумма этих ЭДС составляет значение ЭДС дрейфа всего термоэлектрода. Общая погрешность термоэлектрического преобразователя находится как разность погрешностей каждого термоэлектрода с учетом знака. 6 ил. с | (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51) 4 G 01 К 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3889769/24-10 (22) 24.04.85 (46) 07.01.88. Бюл. У 1 (71) Тернопольский финансово-экономический институт (72) А.А.Саченко, В.10.Ìèëü÷åíêo, В.В.Кочан, М.И.Чирка и С,В.Бабий (53) 536.532(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 607115, кл. G 01 К 15/00, 1978.

Метрология, 1977, М 9, с. 55-58. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДРЕЙФА

ГРАДУИРОВОЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к области теплофиэических измерений. Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей эа счет обеспечения определения изменения параметров термоэлектрических преобразователей в температурных полях любого профи„„SU„„1364914 ля. Из всего массива семейств функций выбирают семейства, соответствующие заданному моменту времени определения дрейфа, а внутри них — отдельные, соответствующие средним температурам эксплуатации участков.

Затем определяют разность значений функций для соответствующих градиентов поля при температурах конца и начала участков, определяемых по эпюре температурного прогнозирования. Эти разности представляют собой значения ЭДС дрейфа, вносимые каждым участком в общую ЭДС дрейфа термоэлектрода. Алгебраическая сумма этих ЭДС составляет значение ЭДС дрейфа всего термоэлектрода. Общая погрешность термоэлектрического преобразователя находится как разность погрешностей каждого термоэлектрода с учетом знака. 6 ил.

1364914

Изобретение относится к области теплофизических измерений и может быть использовано в автоматизированных системах управления сложными технологическими процессами, когда необходимо измерять температуру процесса в диапазоне средних и высоких температур, например при управлении процессами диффузии и эпитаксии при 10 производстве интегральных микросхем, в производстве ферритов, при управлении технологическими процессами термообработки высоколегированных конструкционных и инструментальных 1. сталей и сплавов на основе титана и молибдена.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения определения изменения па- 2д раметров термоэлектрических преобразователей в температурных полях любого профиля.

На фиг. 1 приведено семейство эпюр температурных полей для одного иэ 26 значений температуры горячего спая термоэлектрических преобразователей, в которых производится поверка исследуемой i-й группы преобразователей; на фиг. 2 — семейство функций откло- 30 нений термоэлектродвижущей силы термоэлектродов для некоторой температуры выдержки Т» в зависимости от градиента температурного поля при нескольких температурах горячего спая в некоторый фиксированный момент времени », на фиг. 3 — эпюра температурного поля эксплуатации; на фиг.4термоэлектроды термоэлектрического преобразователя; на фиг. 5 — эпюра температурного поля, дрейф в котором необходимо определить; на фиг.6общая величина дрейфа термоэлектрода термоэлектрического преобразователя.

Каждая функция семейства, указанного на фиг. 2, представляет собой математическое ожидание реализаций функций дрейфа группы преобразователей. Аналогичные семейства получают для ряда значений времени 4,...„ в диапазоне предполагаемого времени эксплуатации преобразователей.

Затем разбивают диапазон температур эпюры температурного поля, в котором происходила эксплуатация преобразователей длиной L на равномерные интерBBJIbl To Т,, Т -Т,...,Т„.,-Т„,, а длину термоэлектродов преобразователя — на соответствующие участки (фиг, 3, 4). Из всего массива семейств функций выбирают семейства, соответствующие заданному моменту времени определения дрейфа, а внутри них — отдельные, соответствующие средним температурам эксплуатации участков Ь,...,Ln

Т» +T»» ?л +T»» 1„= -- -- т

» 4" Э т„+т . т„,=

Затем определяют разность значений функций для соответствующих градиентов поля при температурах конца и начала участков, определяемых по эпюре температурного прогнозирования для

1» при Т» и Т»-», Эти разности представляют собой значения электродвижущей силы дрейфа (неоднородности), вносимые каждым участком в общую электродвижущую силу дрейфа термоэлектрода.

Алгебраическая сумма этих электродвижущих сил составляет значение электродвижущей силы дрейфа (т.е. суммарную погрешность) всего термоэлектрода (фиг. 6).

Общая погрешность термоэлектрического преобразователя находится как разность погрешностей каждого термоэлектрода с учетом знака, например, погрешность преобразователя градуировки хромель-алюмель определяется по формуле

»1 Ед= hE» — »1Е», где g E„»l — общая погрешность преобразователя;

Л E„- суммарная погрешность хромелевого термоэлектрода;

t1E A — суммарная погрешность алюминиевого термоэлектрода.

Ф о р м у л а изобретения

Способ определения дрейфа градуировочных характеристик термоэлектрических преобразователей, заключающийся в измерении усредненной saвисимости дрейфа группы однотипных преобразователей во времени с шагом, за который изменение термоэлектродвижущей силы преобразователя не превышает допускаемой погрешности, при выдержке его в течение времени, равного предполагаемому времени эксплуатации преобразователя, о т л и ") 3649) 4

E=I(--), 10

20

Фиг. 1,Фиг 2

Ch / ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения определения изменения параметров термоэлектри5 ческих преобразователей в температурных полях любого профиля, измеряют зависимости где E — термоэлектродвижущая сила преобразователя;

Т вЂ” температура эксплуатации;

1 — длина термоэлектрода, при различных равномерно распределенных по всему диапазону измеряемых температур значениях температуры горячего спая tub>p в пределах изменения температуры t свободных концов Octce 6 trop для каждого значения температуры горячего спая в процессе выдержки каждой группы однотипных преобразователей, число которых равно числу выбранных температур эксплуатации, при этих же температурах в однородном температурном поле, представляют поля эксплуатации преобразователей набором участков термоэлектродов с равномерными температурными полями по числу выбранных температур эксплуатации, при этом дрейф термоэлектродвижущей силы термоэлектродов находят алгебраическим суммированием дрейфа термоэлектродвижущих сил их участков, а дрейф термоэлектродвижущей силы отдельного участка определяют по измеренным зависимостям E=f (--) для температуры выдержки, Эт

eL равной средней температуре участка, определяемой по эпюре поля эксплуатации и температурам горячего спая и свободных концов, равным температурам начала и конца данного участка в поле, для которого определяют величину дрейфа.

1364914

Фиг. б

Составитель В.Агапова

Редактор В.Данко Техред H.Õîäàíè÷

Корректор М.Максимишинец

Заказ 6586/34

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Tf

Tr та-f

Фиг. 5 ьЕ

Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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