Пирометр спектрального отношения

 

Союз Советских

Сощиалистичесиик

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

1n)800683

Ф

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. К.з,(22) заявлено 301274 (23) 2089779/18-25

G 01 7 5/60 с присоединением заявки М

Государственный «омнтет

ССС Р но делам нзобретеннй н от«рытнй (23) Приоритет

Опубликовано 300131. Бюллетень Н9 4 (53) УДК 53б.52 (088.8) Дата опубликования описания 3001.81 (72) Авторы изобретения

А.A. Поскачей и Л.A. Чарихов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский автоматизации. черной металлурги (54) ПИРОМЕТР СПЕКТРАЛЬНОГО ОТНОШЕНИЯ

6Л (Е1(8a) Изобретение относится к пиромет= рии излучения объектов с реальными характеристиками излучения и может быть использовано для .измерения температур расплавленных металлов, огнеупоров, неметаллических покрытий на металлах и других объектов с изменяющимися в процессе измерения излучательными способностями.

Известен пирометр спектрального отношения, содержащий формирователь электрических сигналов, пропорциональных потокам излучения объекта в двух участках -спектра с различными эффективными длинами волн Л,/и схему сравнения этих сигналов и регистрирующий прибор (1).

Недостатком этого пирометра является то, что с его помощью можно определить действительную температуру объекта по значению его цветовой температуры лишь при условии равенства или известности отношения его излучательных способностей1Дй,поскольку из спектральной формулы Вина следует де,йств Qb, C (+ — +) В то же время для решения целого ряда задач контроля технологических процессов достаточно знать величину цветовой температуры объекта, если при этом известно, что излучательные характеристики его не меняются °

Наиболее близким к предлагаемому является пирометр спектрального от30 ношения, содержащий формирователь электрических сигналов Е11 и Е з, пропорциональных потокам излучения объекта в двух участках спектра с различными эффективными длинами волн Л1 и

15 Л, формирователь и измеритель отношения d, этих сигналов, установленный на входе формирователя отношений, иейтральный ослабитель с устройством управления, и измеритель состояния излучательной способности объекта (2).

Недостатком этого пирометра является сложность его реализации вследствие большого числа функциональных блоков ° Наличие в схеме формировате25 ля состояния излучательной. способности блоков возведения сигналов

ЕЛ и E g 2 в степени Л 1 и A 2 ° соответ ственно, не позволяет устанавливать в

1 этой схеме ослабитель, что сужает

3Q динамический диапазон измерений, так

800683

Формула изобретения

2. Свет Д.я. и др. Автоматический пирометр для измерения по излучению истинной температуры металла. Сб.

"Физико-химические основы производства стали. М., "Наука", 1971, с. 339-343. как сигналы ЕЛ и ЕЛ меняются значи2 тельно сильнее, чем температура объекта, а для нормального функционирования блоков требуется ограничен ный диапазон изменения сигналов.

Цель изобретения — упрощение конструкции и расширение динамического

5 диапазона.

Цель достигается тем, что устройство управления выполнейо в виде блока, обеспечивающего изменение сигнала с выхода формирователя с коЛ1Р -Л эффициентом передачи, равным с или К ™ " а измеритель состояния излучательной способности подсоединен к выходу ослабителя.

На чертеже изображена блок-схема пирометра, устройство содержит формирователь

1 электрических сигналов Ел„и ЕЛ нейтральный ослабитель 2, формирователь 3 отношений, измеритель 4 отношения, измеритель 5 состояния излучательной способности, блок 6 управления нейтральным ослабителем.

Пирометр работает следующим образом.

На вход ослабителя 2 с выхода формирователя 1 электрических сигналов поступают сигналы

Cg

E -Q6,À 56 7 т и

1 Са ослабителем 4 Они уменьшаются в К раз, т.е.

35 е%

Ел= КЕЛ

На вход измерителя 4 отношения с выхода формирователя 3 отношений поступаегт сигнал 4О % д. = г - г Мг г г

Е Е

Ф зависящий как от температуры объекта Т, так и от отношения его излучательных способностей Е1(6 .

Блок 6 управления нейтральным ослабителем 2 обеспечивает ослабление выходного сигнала с формирователя 1 с коэффициентом передачи 50

К = И г.!/ 2-)-1 °

В этом случае на вход измерителя состояния излучательной способности ., поступает сигнал х 1 55

Š— К Е - Л Р са

Q Л Е, ЛлТ

1 1 1 — -5

3л. Л.г

Л

Л -Лл Лг-Лл

Лг-Л, Лг-Лл

Л„ л Лгг -5(Лг/Л Л1) 6 где ("„= С, (-ул) Л

Таким образом, сигнал Еллне зависит от температуры и определяется только значениями излучательных способностей 61и Е, т.е. если они не изменя отся, то не изменяется и curEpë

По показаниям измерителя 4 при неизменности показаний измерителя

5 можно определять цветовую температуру объекта и тем самым судить о его действительной температуре, которая отличается от цветовой на постоянную величину.

Аналогичные результаты получаюхсл, и при коэффициенте передачи К =4."лЖЛ1

Таким образом, предЛоженный пирометр более прост в реализации по сравнению с существующими, так как содержит меньшее число функциональных блоков и обладает более широким динамическим диапазоном, так как все функциональные блоки Работают на уменьшенных сигналах.

Пирометр спектрального отношения, содержащий формирователь электрических сигналов Е Лли ЕЛ, пропорциональных потокам излучения объекта в двух. участках спектра с различными эффективными длинами волн Л< и Л, формирователь и измеритель отношения этих сигналов, установленный на входе формирователя отношений, нейтральный ослабитель с устройством управления и измеритель состояния излучательной способности, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения динамического диапазона, устройство управления выполнено в виде блока, обеспечивающего изменение сигнала с выхода формирователя отношений с к Лу /Лг-Лл коэффициентом передачи, равным ы или с г г ",а измеритель состояния излучательной способности подсоединен к выходу ослабителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гордов A.H. Основы пирометрии, М., "Металлургия", 1964, с. 280-283, 381-383.

800683

Составитель А. Робинов

Редактор Л. Лушникова Техред А. Ач Корректор О. Ковинская

Заказ 10400/50 тираж 918 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Уигород, ул. Проекжаая, 4