Układ elektroniczny pirometru.
Transkrypt
Układ elektroniczny pirometru.
RZECDZftPPclPPLITA OPIS PATENTOWY POLSKA 145 826 Patent dodatkowy do patentu nr Int. Cl." G01J 5/10 Zgłoszono: Int. Cl.5 G01J 5/10 G01K 7/00 86 11 18 (P.262486) G01K 7/00 Pierwszeństwo WUlltt URZĄD PATENTOWY RP Zgłoszenie ogłoszono: 87 11 02 0GHU Opis patentowy opublikowano: 1991 03 29 Twórcawynalazku: Wojciech Leśniewski Uprawniony z patentu: Instytut Odlewnictwa, Kraków (Polska) Układ elektroniczny pirometru Przedmiotem wynalazku jest układ elektroniczny pirometru umożliwiający ustawianie war¬ tości współczynnika emisyjności i pośrednio pomiar współczynnika emisyjności badanego obiektu jeżeli znana jest jego temperatura termodynamiczna. Znany z polskiego opisu patentowego nr 135 398 układ elektroniczny pirometru umożliwia zarówno ustawienie wartości współczynnikaemisyjności jak ijego pomiar. Istotą znanego rozwią¬ zania jest zastosowanie w układzie przełącznika, który wjednym położeniu łączy wyjście przedwz- macniacza z ujemnym wejściem wzmacniacza operacyjnego i jednocześnie wyjście stopnia wyjś¬ ciowego z miernikiem, a w drugim położeniu łączy potencjometr z zasilaczem ijednocześnie suwak potencjometru z miernikiem. Potencjometr znajduje się w torze sygnałowym układu pirometru, a w czasie przełączenia go do układu zasilacza podczas ustalania współczynnika emisyjności, miernik pirometru nie wskazuje wartości temperatury. Stosowanie znanego układu jest jednak ograni¬ czone, ponieważ sygnał napięciowy występujący w torze pomiarowym jest w przybliżeniu propor¬ cjonalny do czwartej potęgi temperatury, stąd skala pirometru jest silnie nieliniowa, a przedział skali, w którym możliwy jest dokładny odczyt obejmuje niewielki przedział temperatur. W celu uzyskania szerszego zakresu mierzonych temperatur konieczne jest stosowanie kilku podzakresów pomiarowych, co znacznie rozbudowuje konstrukcję pirometru. Istotą rozwiązania według wynalazku jest zastosowanie w torze pomiarowym pirometru wzmacniacza logarytmicznego połączonego ze wzmacniaczem sumacyjnym. Wzmacniacz sumacyjny połączony jest jednocześnie z drugim wzmacniaczem logarytmicznym połączonym poprzez opornik z liniowym potencjometrem wyposażonym w skalę wartości współczynnika emisyjności. Liniowy potencjometr połączonyjest z układem zasilającym. Wyjście wzmacniacza sumacyjnego połączone jest ze wzmacniaczem napięcia wyposażonym w miernik. Układ według wynalazku pozwala na uzyskanie liniowej lub zbliżonej do liniowej skali pirometru, zapewniając tym samym znacznie większy zakres pomiarowy przy zachowaniu zarówno możliwości regulowania współczynnika emisyjności jak i pomiaru jego wartości, co osiągnięto dzięki wykorzystaniu właściwości funkcji logarytmicznej. Ponadto pomiar współczyn¬ nika emisyjności nie powoduje przerwy w pomiarze temperatury. Wynalazek zostanie bliżej objaśniony na przykładzie przedstawionym na rysunku, który jest schematem ideowym. 145 826 1 Detektor D pirometru połączony jest bezpośrednio lub poprzez wzmacniacz prądu ze wzmac¬ niaczem logarytmicznym Wi, którego wyjście połączonejest z wejściem wzmacniacza sumacyjnego W3. Równocześnie na wejście wzmacniacza sumacyjnego W3 podawany jest sygnał ze wzmacniacza logarytmicznego W2ł do wejścia którego dołączone są połączone szeregowo opornik R i liniowy potencjometr P, połączony ze znanym układem zasilającym. Wyjście wzmacniacza sumacyjnego W3 połączone jest ze wzmacniaczem napięcia wyposażonym w miernik wycechowany w jednost¬ kach temperatury. Wejście wzmacniacza sumacyjnego W3 może być jednocześnie połączone z układem przesuwającym poziom napięcia. W celu wyznaczenia współczynnika emisyjności pirometr kieruje się na badany obiekt. Za pomocą termometru kontaktowego określa się temperaturę powierzchni obiektu. Potencjometr P posiada skalę wartości współczynnika emisyjności. Regulując położenie potencjometru P ustawia się na mierniku temperatury wartość temperatury wyznaczoną termometrem kontaktowym. War¬ tość współczynnika emisyjności odczytuje się na skali potencjometru P. Chcąc zmierzyć temperaturę badanego obiektu na skali liniowego potencjometru P ustawia się znaną wartość współczynnika emisyjności, a temperaturę badanego obiektu odczytuje się na połączonym ze wzmacniaczem napięcia mierniku. Zastrzeżenia patentowe 1. Układ elektroniczny pirometru posiadający detektor połączony z układem zasilającym i wzmacniaczem logarytmicznym oraz wyjściowy wzmacniacz napięcia wyposażony w miernik, znamienny tym, że wyjście wzmacniacza logarytmicznego (W1) połączone jest z wejściem wzmac¬ niacza sumacyjnego (W3) połączonego jednocześnie z wyjściem wzmacniacza logarytmicznego (W2), z wejściem którego połączony jest opornik (R) połączony szeregowo z posiadającym skalę wartości współczynnika emisyjności liniowym potencjometrem (P), połączonym z układem zasila¬ jącym, natomiast wyjście wzmacniacza sumacyjnego (W3) połączone jest ze wzmacniaczem napię¬ cia wyposażonym w miernik. 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że między detektorem (D) a wzmacniaczem logarytmicznym (W1) włączony jest wzmacniacz prądu. 3. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jedno z wyjść wzmacniacza sumacyjnego (W3) połączone jest z układem przesuwającym poziom napięcia. Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz. Cena 3000 zł