Устройство для измерения пульсаций температуры

 

Изобретение относится к температурным измерениям. Цель изобретения - повьшение точности измерения путем снижения погрешностей измерения, вызванных инерционностью термочувствительного элемента, температурной нестабильностью элементов устр-ва и влиянием внешних магн. полей. При пульсациях температуры окружающей среды изменяются магн. проницаемость термочувствительного элемента 1, а также величина магн потока, проходящего от концентратора 2 магн. поля через магниторезисторы 4 и 5, что ведет к изменению их сопротивления и фиксируется регистратором измеритедьного моста 8. Выполнение магнита в виде кольцевого концентратора с зазором позволяет уменьшить размеры термочувствительного элемента и тем самым .уменьшить его инерционность, а также обеспечить необходимую величину напряженности магн. поля В точке расположения чувствительного элемента 1 и уменьшить влияние изменений окружающей температуры на величину магн. поля, создаваемого концентратором 2 в области расположения чувствительного элемента 1, поскольку основной поток будет замыкаться через зазор концентратора 2. 2 ил. с S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51> 4 С 01 К 7/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3685039/24-10 (22) 04.01.84 (46) 29.02.88. Бюл . М- 8 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Морского гидрофизического института AH УССР (/2) С,Г.Буйнов и И.О.Воронежский ($3) 536.53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 373550, кл. G 01 К 7/38, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 496474, кл. G 01 К 7/38, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относится к температурньп(измерениям. Цель изобретения повьппение точности измерения путем снижения погрешностей измерения, вызванных инерционностью термочувствительного элемента, температурной нестабильностью элементов устр-ва и влиянием внешних маги. полей. При пульсациях температуры окружающей среды изменяются маги, проницаемость термочувствительного элемента 1, а также величина магн, потока, проходящего от концентратора 2 маги. поля через магниторезисторы 4 и 5,что ведет к изменению их сопротивления и фиксируется регистратором измерительного моста 8. Выполнение магнита в виде кольцевого концентратора с зазором позволяет уменьшить размеры термочувствительного элемента и тем самым уменьшить его инерционность, а также обеспечить необходимую величину напряженности маги.поля в точке расположения чувствительного элемента 1 и уменьшить влияние изменений окружающей температуры на величину маги. поля, создаваемого концентратором 2 в области расположения чувствительного элемента 1, поскольку основной поток будет замыкаться через зазор концентратора 2. 2 ил.

1377618

Изобретение относится к температурным измерениям, а именно устройствам для измерения пульсаций температуры, и может найти применение, например, при измерении температуры воды.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем снижения погрешностей измерения, вызванных инерционностью термочувствительного элемента, температурной нестабильностью элементов устройства и влиянием внешних магнитных полей.

На фиг.1 приведена схема устройст- 15 ва; на фиг.2 — схема измерительного моста, Устройство содержит термочувствительный элемент 1, выполненный из материала, магнитная проницаемость 20 которого зависит от температуры, постоянный магнит, выполненный в форме кольцевого концентратора 2 магнитного поля с зазором 3, два оцинаковых г магпитореэистора 4 и 5, расположенных по обе стороны зазора симметрич/ но относительно оси симметрии ЛЛ концентратора 2 таким образом, что их оси чувствительности направлены в одну сторону и параллельны оси симмет- ЗО рии концентратора, теплоизолирующую подложку 6, с помощью которой термочувствительный элемент теплоиэолирован от концентратора и магниторезисторов и которая одновременно может являться частью корпуса 7, измерительную схему 8, в качестве которой используется измерительный мост, в который с помощью выводов 9 включены магниторезисторы 4 и 5, Измеритель- 4Q ныл мост (фиг.2) состоит из источника 10 питания, постоянных резисторов

11 и 12 и блока 13 регистрации.

Устройство работает следующим образом.

При пульсациях температуры окружающей среды изменяется магнитная проницаемость термочувствительного элемента 1 и, соответственно, изме50 няется величина магнитного потока, проходящего от концентратора 2 магнитного поля через магниторезисторы

4 и 5, что ведет к изменению их сопротивления. При этом сопротивление

55 одного магниторезистора увеличивается, а другого уменьшается, что фиксируется регистратором 13 измеритель ного моста 8.

Выполнение магнита в виде кольцевого концентратора с зазором позволяет уменьшить размеры термочувствительного элемента и тем самым уменьшить его инерционность, а также обеспечить необходимую величину напряженности магнитного ноля в точке расположения чувствительного элемента и уменьшить влияние изменений окружаюureA температуры на величину магнитного поля, создаваемого концентратором в области расположения чувствительного элемента, поскольку основной поток будет замыкаться через зазор концентратора. !

Ввиду того, что оси чувствительности магниторезисторов направлены в одном направлении, параллельны оси симметрии концентратора и включены в соседние плечи измерительного моста, устройство не реагирует на изменение параметров магниторезисторов, вызванных изменениями температуры окружающей среды, величины внешних магнитных полей, а также ориентации чувствительного элемента относительно вектора магнитного поля Земли и различных магнитных объектов.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения пульсаций температуры, содержащее термочувствительный элемент, выполненный из материала, магнитная проницаемость которого зависит от температуры,-и .расположенный в магнитном поле постоянного магнита, два магниторезистора, включенных в измерительную схему и расположенных между постоянным магнитом и термочувствительным элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, постоянный магнит выполнен в виде кольцевого концентратора магнитного поля с зазором, по обе стороны зазора которого расположены симметрично относительно оси симметрии концентратора магнитного поля два одинаковых магниторезистора, оси чувствительности которых направлены в одну сторону и параллельны оси симметрии концентратора магнитного поля, при этом термочувствительный элемент выполнен в виде пластинки, нанесенной на подложку из материала с низкой теплопроводностью, 1377618

Составитель В.Куликов, Редактор М.Петрова Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 858/34

Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 прикрепленную к концентратору магнитного поля с перекрытием зазора и обоих магниточувствительных элементов, включенных в соседние плечи измерительного моста, используемого в качестве измерительной схемы.