Цифровое устройство для измерения температуры вращающихся объектов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социаиистических

Республик г

{11) 571712

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено.12.12.75 (21) 2199454/10 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43} Опубликовано 05.09.77йюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 10.10.77 (51) М. Кл.

G 03 К 13/08

Гасударственный иацитет

Саввта Министрав СССР па делам изобретений и атирытий (53) УДК - :3C ° 532 (оцц. v,) Г. Ф. Болилый, Q. A. Мельников, О. В. Туданов, 11. Б. Багдасарян, О. У, Флейшман, В, Н. Бахарев и )). И. Клецкий (72) Авторы изобретения

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Магнитогорский ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. В. И. Ленина (71) Заявители (54) Ш4ФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

ВРАШАЮЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ е

Изобретение относится к области температурных измерений и предназначено для из-, мерения температуры вращаюшихся объектов термопарами с компенсацией температуры их холодных спаев. б

Известны устройства для измерения температуры врашаюшихся объектов, содержашие расположенный на врашаюшемся объекте датчик температуры, подключенньгй через преобразователь к радиопередатчику, неподвижно расположенный радиоприемник, соединенный с регнстрируюшим устройством (11. В этом устройстве в качестве датчика температур используется термистор.

Известны устройства для измерения тем- )к иературы врашаюшихся объектов, содержашие термопару, расположенную на врашаюшемся объекте, холодный спай которой выведен на торец вала и иомешеи в термостат (2). Недостатком устройства является необ- щ ходимость термостатирования холодного сная термоиары.

))аиболее близким по технической сушности является цифровое устройство для измерения температуры, содержашее термоиару, 25 подключенную к компенсационному мосту, измерительный блок, обрабатываюший сигнал, блок индикации, блок управления, терморезистор с линейной характеристикой, расположенный в зоне температур холодного сная термопары (3). В этом устройстве компенсация MlC термопары, обусловленной изменением температуры холодного спая, обеспечивается за счет включения последовательно с термопарой компенсационного моста с тетморезистором. Такая компенсация приводит к появлению в измерительном канапе нелинейности, присушей мостовым схемам. Кроме того, применение данной схемы компенсации при измерении температуры врашаюшихся объектов затруднительно, поскольку требует размешения на врашаюшемся объекте колгпеисационного моста.

Цепь изобретения — иов>лшение точности измерения тел1пературы. Это достигается тел, что в устройство, содержаШее расположенную на врашаюшемся объекте терлгоиару, подключенную через преобразователь напряжение-частота к радиопередатчику, неиод вижно расположенный радиоприемник,соеди 71712 пенный с измерительным блохом, состоящим из кпк«ча, генератора временных интервалов, счетчика импульсов, блок управления, терморезистор, расположенный в зоне температур холодного спая термопары, введены преоб- 5 разователь сопротивление - частота, дополнительные ключ и генератор временных ин» тервалов, причем терморезистор подкпючен ко входу преобразователя сопротивление-час тота, выход которого соелинен со счетчиком.l0 импульсов через дополнительный ключ, управ ляюший вход которого связан с: дополнительным генератором временных интервалов, соединенным с блоком управления.

На чертеже приведена схема устройства. 15 .

Устройство содержит термопару 1, расположенную на врашаюше«мся объекте 2, температуру которого необходимо измерять, преобразователь напряжение-частота с радиопередатчиком 3, радиоприемник 4, ключ 5 л1 генератор временных интервалов 6, схему

ИЛИ 7, счетчик импульсов 8, блок индикации 9, терморезистор с линейной характеристикой 10, преобразователь сопротивление-частота 11, дополнительный ключ 12, дополнительный генератор временного интервала 13 и блок управления 14. Холодный спай 15 термопары 1 выведен на вал вращающегося объекта, Терморезистор 10 расположен в непосредственной близости от З0 вала, на котором закреплен холодный спай термопары, и находится при тс«й же гемпературе.

Устройстйо работает следующим образом.

ЭДС термопары 1 пропорциональна разности измеряемой температуры г„и температурыФ„,нри которой находится холодный саай термопары. Частота на вь«ходе преобразователя 3 может быть представлена в виде

40 цифровое устройство для измерения температуры вращающихся объекгов, содержа- щее расположенные на вращающемся объекте термопару, подключенную через преобразователь напряжение-частота к радиопер«датчику, неподвижно расположенный радиоприемник, соединенный со счетчикол импульсов через ключ, управляющий вход которого связан с генератором временных интервалов, блок управления, соединенный со счетчиком и генератором временных интервалов, терморезистор, расположенный в зоне телшератур холодного спаятермопары, о т и и ч а ю ш е ес я тем,что,с целью повышения точности измерения температуры,в него введены преобразо ватель сопротивление-частота, дог олнительные ключ и генератор временных интервалов, причем терморезистор Подключен ко входу преобразователя сопротивление-частота, выход которого соединен со счетчиком импульсов через дополнительный ключ, управляющий вход которого связан с дополнительным генератором временных интервалов, сое«. диненным с блоком управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 151845, кл. 6 01 К ) 3/08, 1962.

2. Зедгинидзе Г. П., Измерение температуры вращающихся деталей машин, М., Машгиз, 1962, стр. 101Ä

3. Авторское свидетельство СССР

М. 408170 кп. Ь 01 К 7/12 1072. п о а к

55 где 5 — начальная частота преобразователями

К - коэффициент преобразования. . 45

Сигнал с вращающейся детали принимается радиоприемником 5 и через ключ 5, «ткрываемый на время 4k генератором временныл интервалов 6, схему ИЛИ 7 поступает на с летчик 8. За врел<я 44 в счетчик 50 поступает М -" 6 1 и импульсов.

Частота на выходе преобразователя сопр«гивление-частота 11 может бьРгь предо гавлена в виде к о к х (2) где j — градуированное . иачение тел. пеХо ратуры хоподного спая терлюпары; начальная частота преобра юватс „:.«

t о < - коэффициент преобразования, равный коэффициенту преобразования преобразователя 4.

Сигнал с выхода преобразователя 11 через дополнительный ключ 12, открываемый на время Мгенератором временных интервалов 13, схему 7 поступает на счетчик

8, ра время хЪ в счетчик поступаете =ЛИ„ импульсов.

За два временных интервала в счетчике формируется ход, пропорциональный сум: марному числу импульсов =1"„ ",= (о о+К (+ - х 1, (3) т.е. пропорциональный разности измеряемой температуры1 > и градуировочной температуре холодного сная 1„ х

Запуск генераторов временных интервалов в каждом цикле, установка счетчика в начальное положение осуществляется сигналом, поступаемым с блока управления.

Формула изобретения

5771712

Составитель Ь. 1(улнко»

Техред О, Луговая Корректор <: ° III< l>

Редактор О. Филиппова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Заказ 3020/28 I нраж 865 Подписное

1ШИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССI но делам изобретений и открытий

13 3035, Москва, Ж-.5, Раушская наб., д, 4/5