Способ градуировки пирометров спектрального отношения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («) 741070 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 101078 (21) 2673338/18-25. (53)М. Кл.2 с присоединением заявки ¹â€”

6 01 У 5/60

Государственный комитет

СССР по делам изобретений. и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 150680, Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 20. 06. 80: (53) УДК 536 ° 52 (088. 8) M. г. Вичинюк, И. С. Гутник/ B ° Г. Зубов/ A. П. Крьхаев и A. В. Марусенков (72) Авторы изобретения

Физико-механический институт AH Украинской ССР и Львовское научно-производственное объединение .Термоприбор (71) Заявители (54 ) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ПИРОМЕТРОВ

СПЕКТРАЛЬНОГО ОТНОШЕНИЯ

Изобретение относится к способам градуировкн и поверки пирометров спектрального отношения с линейной температурной шкалой и может быть использовано для электрической корректировки шкал указанных пирометров.

Известны способы градуировки пирометров спектрального отношения, основанные на установлении однозначной связи между выходным сигналом пирометра и цветовой температурой, зада. ваемой с помощью образцового излучателя, градуированного на цветовую температуру (1) и (2) °

Из известных способов градуировки пирометров спектрального отношения наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ (3), согласно которому при помощи образцового температурного излучателя устанавливают ряд значений цветовой температуры и, изменяя параметры пирометра, методом последовательных приближений добиваются 25 линейной связи между выходньхч сигналом пирометра и задаваемой цветовой температурой.

Недостатком этого способа являются весьма большие затраты времени на градуировку, так как необходимые параметры пирометра устанавливаются методом последовательных приближений и расчетный путь для определения этих параметров в данном случае не годится, так как потребовалось бы точно знать величину эффективных длин волн /1.„и Pа/ а также коэффициентов спектральной чувствительности

11 и Ö2..

Цель изобретения — уменьшение затрат времени на градуировку пирометров спектрального отношения.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что регистрируют значения выходных сигналов логарифматора/ соответствующие трем значениям цветовой температуры иэ данного температурного диапазона, затем на основании полученных значений выходных сигналов логарифматора и соответствующих им значений цветовых температур устанавливают уровень выходного сигнала пнрометра и цветовой температуры, после чего задают любое значение цветовой температуры нз данного температурного диапазона и изменяют коэффициент передачи масштабного преобразователя до достижения требуемо741070 т„= т„+ с,,(т„-т„), Т2 тн + сК2(тк ти) (3) т = т„ +д. (т-т ), где 0

В пирометрах спектрального отношения с линейной температурной шкалой осуществляется преобразование в соответствии с формулой Вина, при этом выходной сигнал пирометра равен а

4 Г-„Ь у (1)

"вью Я

Kit) () t 6

2 где k„- коэффициент пропорциональ- (() ности;

U è U — амплитуды импульсов, пропорциональные квазимонохро— .матическим интенсивностям излучений объекта в (A<,Т) и в()(т) в эффективных длинах волн А.(и / 2>причем

Ч, = (k .s (> ò), U2— Й в (А2, T) t где K — коэффицйент передачи опти- 2О коэлектронного канала1

Л = С (.,-g) где С вЂ” вторая постоянная в формуле 2

Планка

В= .1 (л,) ;5.

Функциональная схе пирометра спектрального отношения с линейнойтемпературной шкалой показана на чертеже.

Иирометр содержит образцовую температурйую лампу 1, модулятор 2 светового потока, приемник излучения 3, усилитель 4, функциональный преобразователь 5, в котором реализуется зависимость (1), состоящий из логарифматора 6, суммирующего устройства 7, З5 источника 8 смещения, делительного устрой"тва 9 и масвпабного преобразователя 10.

На выходе логарифматора 6 формируется сигнал, пропорциональный величине fn g который складывается в суммирующем устройстве 7 с выходным сигналом В источника смещения. На выходе делительного устройства 9 образуется величина, а на выходе масштаб- 45

А1 вй+з ного преобрчЬователя — сигнал, описываемый выражением (1), причем k А =А, где ̄— коэффициент передачи масштабного преобразователя 10.

5О

Целью градуировки пирометра является задание параметров В и К„ соответственно источника смещения и масштабного преобразователя. сущность способа градуировки заключается. s том, что задают три значения 55 цветовой температуры ветствуюцие началу и концу температурного диапазона, и определяют соответствующие им значения сигналов на выходе логарифматора б, равные т=т... (б) О

1 = о (7) т=т для трех значений температуры ТА, T и Т всегда можно найти такой коэффицйент у., что т„- т = (т -т ). (8)

Используя выраже ние (1), формулу (8) можно представить в виде

Подставив значения (1) и (10) в (9), а также учитывая соотношения (5) — (7)

J получим ь„в 52++8 А-A 5, 05++55 откуда определим значение В, обеспечивающее линейную связь выходного сигнала пирометра с цветовой температурой

aL ð1

М 2 1 1®Ъ 4. А

В= (11) с4- .

1 (2 ф.2-Аз

Определив искомое значение В, задают уровень выходного сигнала источника 8 смещения, равный этому значению. Затем устанавливают любое значение цветовой температуры (в частности, температуры Т, Т или Т ), после чего изменяют коэффициент передачи K „„масштабного преобразователя 9 до тех пор, пока на выходе лирометра не установится требуемое значение выходного сигнала, определяемое уравнением {1) .

Формула изобретения

Способ градуировкн пирометров спектрального отношения, содержащих логарифматор, источ ник смеще ния н масштабный преобразователь, основанный на фиксации выходных сигналов пнрометра, соответствукщих цветовым температурам, задаваемым с помощью образцового излуЧателя, градуированного на цветовую температуру, о т х„— х =Э-(х, — х . ).. (9, И . ЬЫХ2 д з

Подставив выражения (2) — (4) в формулу (8) найдем значение коэффициента

741070

Составитель В. Зуев

Редактор Т, Орловская Техред O.Àíäðåéêo Корректор M. Коста Заказ 3189/41 Тираж 713 Подписное

ЦНИИПИ Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 личающийся тем,что,сцелью уменьшения затрат времени на градуировку, регистрируют значения выходных сигналов логарифматора, соответствующие трем значениям цветовой температуры.из данного температурного диапазона, затем на основании полученных значений выходных сигналов логарифматора и соответствующих им значений цветовой температуры устанавливают уровень выходного сигнала источника смещения, обеспечивающий линейную связь выходного сигнала пирометра с цветовой температурой, затем изменяют коэффициент передачи масштабного преобразователя прн любом значении цветовой температуры до установления выходного сигнала пирометра, линейно связанного с заданным значением цветовой температуры.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 158116, кл. G Ol У 5/00, 1963.

2. Киренков И. И. Метрологические основы оптической пирометрии. И., изд. Стандартов, 1976.

3. Лапина Э. A. Пирометры из.-учения. M., изд. НПО Приборпром, 1966, с. 68-69 (прототип).