Способ измерения высоких температур низкотемпературными датчиками

 

Класс 42|, 8а

Эй 149913

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа JN 171

Ф. В. Бочков

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЪ|МИ ДАТЧИКАМИ

Заявлено 22 декабря 1961 г. за X 756925/26-10 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» N 17 за 1962 r.

Известны способы определения высоких температур, основанные на теории регулярного теплового режима.

Отличительная особенность описываемого способа определения высоких температур низкотемпературными датчиками состоит в том, что используют точку пересечения температурной кривой с кривой ее производной от температуры.

Такой способ определения высоких температур повышает точность измерения.

На фиг. 1 изображены кривая нагрева датчика температуры и первая производная этой кривой; на фиг. 2 — блок-схема прибора для осуществления описываемого способа.

Способ основан на использовании точки Б пересечения кривой АБВ нагрева низкотемпературного датчика с первой производной ГБД этой кривой при быстром внесении датчика температуры в среду с измеряемой высокой температурой.

Участок кривой регулярного режима нагрева датчика описывается следующим показательным уравнением; — (- — -.„р)

=- e где авист нр

1„„,— измеряемая истинная температура среды;

1 — показания датчика температуры в любой момент времени т регулярного режима;

Г„р — показания датчика температуры в момент времени, соответствующий началу регулярного режима; в — показатель тепловой инерции датчика.

Первая производная кривой регулярного режима записывается следующим уравнением: апет ир) нр

l" =- C где

Я

t — первая производная показания датчика температуры в любой момент времени т регулярного режима.

Так как в точке Б показания датчика t равно производной 1 ь., то, зная в первый выбранный момент показания 6 датчика, можно определить измеряемую истинную температуру („„,, которая равна 1„„„=

1. (/ — t, j 1 —, Для определения истинной температуры среды по описываемому способу необходимо измерить в первый выбранный момент времени т показание 6 датчика и ее производную 3 i, а также в точке Б показание / датчика.

Определить истинную измеряемую температуру среды можно устройством, имеющим датчик 1 температуры, предварительный усилитель 2, дифференциатор 8, вычитающие устройства 4 и 5, нуль-прибор 6, запоминающее устройство 7 и множительно-делительное устройство 8.

Показания датчика температуры после .предварительного усиления поступают на дифференциатор. В вычитающее устройство 4 поступают показания с выхода предварительного усилителя и производная от показаний из дифференциатора.

Разность этих величин в момент времени т. поступает в запоминающее устройство, куда также подается значение производной в момент, времени е.

Разность производной и показаний датчика поступает в нуль-прибор (индикатор), который при разности равной нулю, что соответствует пересечению кривой нагрева датчика с ее первой производной дает сигнал для прекращения измерения и извлечения датчика из среды. Во второе вычитающее устройство 5 поступают производная в момент времени т и показания датчика в момент времени т . пересечения кривой нагрева и ее первой производной. В множительно-делительное устройство одновременно поступают разности из вычитающих устройств 4 и 5, а также показания Г . датчика в момент времени = .

На выходе множительно-делительного устройства получается значение .измеряемой истинной температуры t„, среды. Процесс измерения длится до момента времени т, а чувствительный элемент датчика прогревается только до температуры (, что позволяет применять для измерения высоких температур низкотемпературный датчик.

Предмет изобретения

Способ измерения высоких температур низкотемпературными дагчиками, основанный на теории регулярного теплового режима, отлич а ю шийся гем, что, с целью повышения точности измерения, используют точку пересечения температурной кривой с кривой ее производной от температуры. № 149913 и \

Гт;т, Фиг 7

Фиг.2

Составитель: М. А. Хесин

Подп. к печ. 6.Х 62 г, Формат бум. 70Х108 /, Объем 0,26 изд. л.

Зак. 9438 Тираж 1000 Цена 4 коп.

ЦЬТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, Ы Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва Петровка, 14.

Редактор Л, Н. Гольцов Тсхред А. А. Камышникова Корректор В. Фомина