Термоанемометр постоянной температуры
О П И С А Н И Е 272698
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Cmca Соеетских
Социалистических
Республик
Зависимсе QI авт. свидетельства №
Кл. 42о, 15
Заявлено 13.1V.1968 (№ 1233729/18-10) с присоединением заявки №
МПК G 01f
УДК 532.574.6(088.8) Приоритет
Опубликовано 03.V!.1970. Бюллетень № 19 комитет по делам изобретений и открытий при Сосете Министров
СССР
Дата опубликования описания 16.IX 1970
Автор изобретения
В. В. Зыков
Институт гидродинамики Сибирского отделения АН СС1 Р
Заявитель
ТЕРМОАНЕМОМЕТР ПОСТОЯ Н НОЙ ТЕМП ЕРАТУРЫ
Изобретение относится к области гидроаэромеханических измерений и предназначено для измерения турбулентности.
Известны термоанемометры с чувствительными элементами в виде нагретой пленки или проволоки, работающие на принципе постоянной температуры (сопротивления) датчика, содержащие измерительный мост, питаемый постоянным током, и подключенный к измерительной диагонали моста широкополосный усилитель постоянного тока, управляющий через цепь обратной связи током питания моста и образующий вместе с этой цепью измерительно-регулирующую цепь прибора. При этом сопротивление чувствительного элемента, а следовательно, и его температура остаются постоянными при изменениях скорости потока, что достигается путем компенсации изменений теплоотвода (сноса тепла) с датчика соответствующими изменениями подводимой к датчику электрической мощности.
Эти термоанемометры не обеспечивают достаточной точности и стабильности измерений.
Изобретение направлено на устранение этих недостатков. Отличительные особенности описываемого термоанемометра заключаются в том, что в нем к чувствительному элементу подключен усилитель переменного тока, выход которого соединен с чувствительным элементом через независимую цепь обратной связи, а в качестве усилителя постоянного тока использован фотоэлектрический усилитель.
На чертеже представлена блок-схема термоанемометра.
5 Прибор состоит из измерительного моста, образованного резисторами Рт, R>, R3 и чувствительным элементом R„. Измерительно-регулирующая цепь прибора разделена на канал постоянного тока и канал переменного тока.
10 В канале постоянного тока к измерительной диагонали моста подключен фотоэлектрический усилитель 1, выход которого соединен со входом усилителя мощности 2, а выход IIOследнего через цепь обратной связи подклю15 чен к диагонали питания моста. В канале переменного тока к чувствительному элементу
Р„подключен широкополосный усилитель переменного тока 8, выход которого соединен с чувствительным элементом Я„через незави20 симую цепь обратной связи.
Схема на чертеже изображена в положении
«работа». При настройке схемы перед измерением переключатель 4 разомкнут (обратная связь выключена), а к выходу фотоуси25 лителя 1 подключен измерительный прибор постоянного тока (на чертеже не показан) .
После измерения «холодного» сопротивления чувствительного элемента R величина сопротивления регулируемого плеча R3 устанав30 ливается в соответствии с выбранной темпера272698
Предмет изобретения
1 !
I
1
1
Составитель С. В. Пепомнящая
Техред Л. В. Куклина Корректор Н. С. Сударенкова
Редактор А. Корнеев
Заказ 2243)14 Тираж 4SO Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министроь СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 турой нагрева R и увеличением тока усилителя мощности,2 с помощью внешней регулировки, мост балансируется, что отмечается по измерительному прибору, подключенному к фотоусилителю 1. После настройки выход фотоусилителя 1 переключается на вход усилителя мощности 2, замыкается обратной связью по каналу переменного тока, а измерительный прибор переключается на диагональ питания моста. Если теперь на Р„будет воздействовать скорость потока, то температура его вследствие охлаждения потоком уменьшится, его сопротивление также уменьшится, и на измерительной диагонали моста появится сигнал небаланса, который, будучи усилен фотоусилителем 1, вызовет увеличение выходного тока усилителя мощности 2, в результате чего мост снова будет сбалансирован, но уже при другом токе в диагонали питания. Таким образом, ток питания моста будет функционально связан со скоростью потока. Если скорость потока претерпевает быстрые изменения, малые сравнительно со средним значением, то на клеммах R имеет место переменное напряжение, которое после усиления усилителем 8 через согласующую цепь обратной связи изменяет соответствующим образом ток через R . Таким образом, выходной сигнал уси5 лителя 8 будет функциональйо связан с пульсациями скорости потока.
10 Термоанемометр постоянной температуры, содержащий чувствительный элемент в виде нагреваемого электрическим током сопротивления, включенного в плечо моста постоянного тока, к измерительной диагонали которого
15 подключен усилитель постоянного тока, через цепь обратной связи соединенный с диагональю питания моста, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности измерений, в нем к чувствительному элементу
20 подключен усилитель переменного тока, выход которого соединен с чувствительным элементом через независимую цепь обратной связи, а в качестве усилителя постоянного тока использован фотоэлектрический усилитель.
