RU150180U1

RU150180U1 - SOLID BODY TEMPERATURE MEASUREMENT DEVICE

Info

Publication number: RU150180U1
Application number: RU2014138410/28U
Authority: RU
Inventors: Сергей Сергеевич Сергеев
Original assignee: Сергей Сергеевич Сергеев
Priority date: 2014-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2015-02-10

Abstract

Устройство для измерения температуры поверхности твердых тел, содержащее датчик температуры, помещенный в корпус и соединенный через усилитель с аналого-цифровым преобразователем, который в свою очередь соединен с микроконтроллером, на выходе которого установлен индикатор температуры, отличающееся тем, что содержит соединенный с микроконтроллером блок выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры для ввода кода контролируемого материала, и блок памяти поправочных коэффициентов контролируемых материалов, встроенный в микроконтроллер.A device for measuring the surface temperature of solids containing a temperature sensor placed in a housing and connected through an amplifier to an analog-to-digital converter, which in turn is connected to a microcontroller, the output of which has a temperature indicator, characterized in that it contains a selection unit connected to the microcontroller the measured material, directly connected with the keyboard block for entering the code of the controlled material, and the memory block of correction factors of controlled materials s built into the microcontroller.

Description

Полезная модель относится к устройствам для измерения температуры, действие которых основано на использовании термочувствительных элементов, учитывающих свойства измеряемого материала.The utility model relates to devices for measuring temperature, the action of which is based on the use of heat-sensitive elements that take into account the properties of the measured material.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее датчик температуры, усилитель постоянного тока, выход которого подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя (АЦП), второй вход соединен с выходом датчика температуры окружающей среды, а АЦП соединен с блоком индикации. (SU, авторское свидетельство №1552792, МПК G01K 7/12, опубл. 20.08.1996 г.).A device for measuring temperature, comprising a temperature sensor, a DC amplifier, the output of which is connected to the first input of an analog-to-digital converter (ADC), the second input is connected to the output of the ambient temperature sensor, and the ADC is connected to the display unit. (SU, copyright certificate No. 1552792, IPC G01K 7/12, published on 08/20/1996).

Недостатком устройства является то, что не учитываются свойства измеряемого материала контролируемого объекта и их влияние на результаты измерения.The disadvantage of this device is that it does not take into account the properties of the measured material of the controlled object and their influence on the measurement results.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее датчик температуры, усилитель и пороговый элемент, соединенные последовательно, блоки временных интервалов и блок вычисления, выход которого подключен к блоку индикации. (SU, авторское свидетельство №773449, МПК G01K 7/00, опубл.23.10.1980 г.).A known device for measuring temperature, comprising a temperature sensor, an amplifier and a threshold element connected in series, blocks of time intervals and a calculation unit, the output of which is connected to the display unit. (SU, copyright certificate No. 773449, IPC G01K 7/00, publ. 23.10.1980).

Данное устройство также не учитывает свойства материала контролируемого объекта и, как следствие, их влияние на результаты измерения.This device also does not take into account the material properties of the controlled object and, as a result, their influence on the measurement results.

Техническим результатом полезной модели является повышение точности измерений температуры поверхности твердых тел путем уменьшения погрешности за счет введения поправочных коэффициентов, касающиеся вида материалов и качества их поверхностей, введенных в память устройства для измерения температуры поверхности твердых тел.The technical result of the utility model is to increase the accuracy of measuring the surface temperature of solids by reducing errors by introducing correction factors regarding the type of materials and the quality of their surfaces, entered into the memory of the device for measuring the surface temperature of solids.

Технический результат достигается тем, что устройство для измерения температуры поверхности твердых тел, содержащее датчик температуры, помещенный в корпус и соединенный через усилитель с аналого-цифровым преобразователем, который, в свою очередь соединен с микроконтроллером, на выходе которого установлен индикатор температуры, отличающееся тем, что содержит блок выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры для ввода кода контролируемого материала и блок памяти поправочных коэффициентов контролируемых материалов, встроенный в микроконтроллер.The technical result is achieved in that a device for measuring the surface temperature of solids containing a temperature sensor placed in the housing and connected through an amplifier to an analog-to-digital converter, which, in turn, is connected to a microcontroller, the output of which is equipped with a temperature indicator, characterized in what contains the block of the choice of the measured material, directly connected with the keyboard block for entering the code of the controlled material and the memory block of correction factors is controlled x materials, built-in microcontroller.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства для измерения температуры поверхности твердых тел.In FIG. 1 shows a block diagram of a device for measuring the surface temperature of solids.

В заявляемом устройстве для измерения температуры поверхности твердых тел (фиг. 1) датчик 1 температуры через усилитель 2 подключен к аналого-цифровому преобразователю 3, который, в свою очередь, подключен к первому входу микроконтроллера 4. Ко второму входу микроконтроллера 4 подключен блок 5 выбора измеряемого материала, непосредственно связанный с блоком клавиатуры 6 для ввода параметров измеряемого материала. В микроконтроллер 4 встроен блок памяти 7 поправочных коэффициентов контролируемых материалов. На выходе микроконтроллера 4 установлен индикатор 8 для отображения значения температуры поверхности,.In the inventive device for measuring the surface temperature of solids (Fig. 1), the temperature sensor 1 through an amplifier 2 is connected to an analog-to-digital converter 3, which, in turn, is connected to the first input of the microcontroller 4. A selection block 5 is connected to the second input of the microcontroller 4 the measured material, directly connected with the keyboard unit 6 to enter the parameters of the measured material. The microcontroller 4 has a built-in memory unit 7 correction factors of controlled materials. An indicator 8 is installed at the output of the microcontroller 4 to display the surface temperature.

При выполнении практической работы приходится сталкиваться с большими методическими погрешностями, допускаемыми термометрами для контроля температуры поверхности твердых тел.When doing practical work, one has to deal with large methodological errors allowed by thermometers to control the surface temperature of solids.

Погрешность измерений зависит от свойств материала, его характеристик, а также от состояния поверхности материала.The measurement error depends on the properties of the material, its characteristics, as well as on the state of the surface of the material.

Попытки математически описать эту зависимость не дали приемлемой точности. Поэтому для разных материалов были построены эмпирические зависимости, на основе сличений показаний контактного термометра и показаний, полученных с использованием либо встроенных малоинерционных датчиков температуры, либо пирометров, измеряющих температуру поверхности объектов по их тепловому излучению.Attempts to mathematically describe this dependence did not yield acceptable accuracy. Therefore, empirical dependencies were constructed for different materials, based on comparisons of contact thermometer readings and readings obtained using either built-in low-inertia temperature sensors or pyrometers that measure the surface temperature of objects by their thermal radiation.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед проведением измерений в блок памяти микроконтроллера вводятся поправочные коэффициенты для конкретных материалов.Before taking measurements, correction factors for specific materials are entered into the memory block of the microcontroller.

При проведении измерений оператор с помощью встроенного блока клавиатуры выбирает код материала и качества его поверхности, либо величину поправочного коэффициента, вводит выбранные значения в прибор и проводит измерения. На индикаторе отображаются значения температуры поверхности, максимально приближенные к реальным температурам поверхности контролируемого объекта.When taking measurements, the operator, using the built-in keyboard unit, selects the code of the material and the quality of its surface, or the value of the correction factor, enters the selected values into the device and takes measurements. The indicator displays surface temperature values that are as close as possible to the real surface temperatures of the controlled object.

Claims

A device for measuring the surface temperature of solids containing a temperature sensor placed in a housing and connected through an amplifier to an analog-to-digital converter, which in turn is connected to a microcontroller, the output of which has a temperature indicator, characterized in that it contains a selection unit connected to the microcontroller the measured material, directly connected with the keyboard block for entering the code of the controlled material, and the memory block of correction factors of controlled materials s built into the microcontroller.