Устройство для автоматического определения коэффициента температуропроводности твердых тел

 

№ 148260

Класс 42i, 12п2

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11одписная группа № 171

В. В. Власов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Заявлено 1 июля 1961 г. за № 736443/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 12 за 1962 г.

Известные устройства для автоматического определения коэффипиента температуропроводности твердых тел, содержащие калориметр, счетно-решающее устройство аналогового типа и двухкоординатный самописец, не могут обеспечить условия квазистационарного теплового режима в испытуемом образце и автоматизировать процесс измерения. Поэтому определение коэффициента температуропроводности в настоящее время является трудоемким процессом, не обеспечивающим высокую точность измерения.

Предлагаемое устройство отличается применением пропорционального интегро-дифференциального регулятора, который предназначен для изменения температуры нагрева по заданной функции времени.

Это позволяет осуществить условия квазистационарного теплового режима в испытуемом образце и полностью автоматизирует процесс определения коэффициента температуропроводности твердых тел.

На чертеже изображена принципиальная блок-схема предлагаемого устройства.

Для задания нестационарного теплового режима служат копир 1, реверсивный двигатель 2 и программный задатчик 8.

Для задания квазистационарного теплового режима используется реверсивный двигатель 4 и тот же задатчик,3. Система автоматического регулирования работает в следящем режиме и имеет термопару 5 калориметра б или же термопары 7, 8 калориметров 9, 10, измерительный блок 11 компенсационного типа, электронный пропорциональный интегро-дифференциальный регулятор 12, пульт 18 ручного и автоматического управления реверсивным двигателем 14 и нагревателем 15 калориметра б или нагревателями 1б, 17 калориметров 9, 10.

При помощи блоков 18, 19, 20, 21, 22 и реверсивного двигателя 23 производится непрерывное уравновешивание измеряемой величины пе№ 1482бО репада температуры на термопарах 24 или 25, 26 с помощь:о следящей системы устройства.

При этом реверсивный двигатель 28 пропорционально величине перепада температур будет перемещать движок линейного потенциометра 27, включенного в схему делительного блока 28, Для записи термограмм, контролирующих соблюдение заданного теплового режима, служит электронный потенциометр 29, с реохордом которого сочленен потенциометрический датчик 80, выдающий сигнал, пропорциональный температуре нагревателя.

Сигнал с датчика 80 дифференцируется в блоке 81 и подается на следящую схему, содержащую олоки 82, 88, 84 и 85, на выходе которых подкючен реверсивный двигатель 86, персмсщаюший движки линейных потенциометров 87 и 88. Так как линейный потенциометр 88 подключен к делительному блоку 28, то последний будет вырабатывать напряжение, пропорциональное частному от деления производной от температуры нагревателя по времени на перепад температуры на термопарах 24 или 25, 26, которое подается на один из входов двухкоординатного самописца 89.

На второй вход самописца подается термоэлектродвижущая сила с термопар 40 или 41, 42 пропорционально температуре нагревателя калориметров 6 или 9, 10 в результате этого на диаграммной ленте самописца будет производиться автоматическая запись коэффициента температуропроводности контролируемого твердого тела в функции температуры нагревателя.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение в научно-исследовательской практике для автоматизации процесса определения коэффициента температуропроводности твердых тел, Предмет изобретения

Устройство для автоматического определения коэффициента температуропроводности твердых тех, содержащее калориметр, счетно-решающее устройство аналогового типа и двухкоординатный самописец, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что для осуществления условий квазистационарного теплового режима в испытуемом образце и автоматизации процесса определения коэффициента температуропроводности твердых тел, в нем применен пропорциональный интегро-дифференциальный регулятор, предназначенный для изменения температуры нагрева по заданной функции времени. № 1482бО