RU2639737C1 - Unsteady gas flow temperature and speed recorder - Google Patents

Unsteady gas flow temperature and speed recorder Download PDF

Info

Publication number
RU2639737C1
RU2639737C1 RU2017114368A RU2017114368A RU2639737C1 RU 2639737 C1 RU2639737 C1 RU 2639737C1 RU 2017114368 A RU2017114368 A RU 2017114368A RU 2017114368 A RU2017114368 A RU 2017114368A RU 2639737 C1 RU2639737 C1 RU 2639737C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
transceiver
digital converter
hardware
Prior art date
Application number
RU2017114368A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Михайлович Мужичек
Герман Георгиевич СЕБРЯКОВ
Андрей Александрович Скрынников
Сергей Александрович Сергеев
Сергей Алексеевич Абрамов
Василий Васильевич Ефанов
Игорь Алексеевич Новиков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" (ФГУП "ГосНИИАС")
Priority to RU2017114368A priority Critical patent/RU2639737C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2639737C1 publication Critical patent/RU2639737C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/001—Full-field flow measurement, e.g. determining flow velocity and direction in a whole region at the same time, flow visualisation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/18—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the time taken to traverse a fixed distance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.SUBSTANCE: invention can be used to determine the temperature of an unsteady gas flow, flow heat pulse, thermal perturbation front speed, thermal perturbation front speed dependence on the distance to the source of its origin. The unsteady gas flow temperature and speed recorder is claimed, which contains an information sensor and a measuring unit, which consists of an analogue-digital converter, a memory unit, a clock generator, N-hardware-software channel-forming modules, a microcomputer, a hardware-software module for internal supply voltages monitoring, a unit for environmental parameters measurement, a supervisor, a radio transceiver, a com-port, a source of reference voltages. Additionally, a transceiver, a personal computer is introduced. At that N temperature sensors (N≥4) of the information sensor are placed perpendicular to the thermal perturbation front movement direction at equal distances R, the transceiver input is connected to the first output of the measurement unit, the transceiver output is connected to the personal computer input.EFFECT: information sensor consists of N-temperature sensors, the analogue-to-digital converter is a synchronous N-channel, the memory unit is non-volatile and rewritable.1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения температуры нестационарного газового потока, теплового импульса потока, скорости движения фронта теплового возмущения, зависимости скорости движения фронта теплового возмущения от расстояния до источника его возникновения.The invention relates to measuring technique and can be used to determine the temperature of an unsteady gas flow, the heat pulse of the flow, the velocity of the front of the thermal disturbance, the dependence of the velocity of the front of the thermal disturbance on the distance to the source of its occurrence.

Известен измеритель температуры, содержащий информационный датчик (датчик температуры) и блок измерения, который состоит из входного усилителя, аналого-цифрового преобразователя, коммутатора, блока управления, блока памяти, генератора тактовой частоты, адресного счетчика, положительного конденсатора, причем выход информационного датчика (датчик температуры) соединен с входом входного усилителя и вторым входом коммутатора, выход входного усилителя соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя и первым входом коммутатора, выход которого соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя и входом положительного конденсатора, выход генератора опорной частоты соединен с первым входом блока управления, на второй вход которого поступает команда выхода, первый выход блока управления соединен с третьим входом коммутатора, второй выход - со вторым входом блока памяти, третий выход со входом адресного счетчика, выход которого соединен с третьим входом блока памяти, первый выход аналого-цифрового преобразователя соединен с первым выходом блока памяти, выход которого является цифровым выходом измерителя температуры [1].A known temperature meter containing an information sensor (temperature sensor) and a measurement unit, which consists of an input amplifier, analog-to-digital converter, switch, control unit, memory unit, clock generator, address counter, positive capacitor, and the output of the information sensor (sensor temperature) is connected to the input of the input amplifier and the second input of the switch, the output of the input amplifier is connected to the first input of the analog-to-digital converter and the first input of the switch the output of which is connected to the second input of the analog-to-digital converter and the input of the positive capacitor, the output of the reference frequency generator is connected to the first input of the control unit, the second input of which receives the output command, the first output of the control unit is connected to the third input of the switch, the second output to the second the input of the memory unit, the third output with the input of the address counter, the output of which is connected to the third input of the memory unit, the first output of the analog-to-digital converter is connected to the first output of the memory unit, Exit which is a digital temperature meter output [1].

Недостатками данного измерителя температуры является недостаточная информативность из-за отсутствия возможности определения профиля и измерения параметров теплового поля на заданной поверхности, возникающего в результате воздействия на эту поверхность распределенного источника воспламенения, низкая точность (из-за отсутствия схемы термокомпенсации холодного спая термопары), невозможность определения скорости движения фронта теплового возмущения, а также зависимости изменения скорости движения фронта теплового потока от расстояния до источника его возникновения, отсутствие возможности неконтактного съема накопленных замеров температуры.The disadvantages of this temperature meter are the lack of information due to the inability to determine the profile and measure the parameters of the thermal field on a given surface resulting from the action of a distributed ignition source on this surface, low accuracy (due to the lack of a thermal compensation circuit for a cold junction of a thermocouple), and the impossibility of determining the velocity of the front of the thermal disturbance, as well as the dependence of the velocity of the front of the heat flow on to the source of its occurrence, the lack of the possibility of non-contact removal of the accumulated temperature measurements.

Наиболее близким к изобретению является цифровой измеритель температуры, содержащий информационный датчик и блок измерения, который состоит из аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, генератора тактовой частоты, N-аппаратно-программных каналообразующих модулей, микроЭВМ, аппаратно-программного модуля контроля внутренних питающих напряжений, блока измерения параметров окружающей среды, супервизора, радиотрансивера, com-порта, источника эталонных напряжений, при этом информационный датчик состоит из N-датчиков температуры, аналого-цифровой преобразователь является синхронным N-канальным, блок памяти энергонезависимым и перезаписываемым, причем группа выходов N-датчиков температуры через аппаратно-программные каналообразующие модули соединена с группой N - первых входов синхронного аналого-цифрового преобразователя, цифровой выход которого соединен с первым входом микроЭВМ, первый выход которой соединен со входом com-порта, выходы супервизора, энергонезависимого перезаписываемого блока памяти, генератора тактовой частоты, радиотрансивера, блока измерения параметров окружающей среды, аппаратно-программного модуля контроля внутренних питающих напряжений, первый выход источника эталонных напряжений соединены соответственно со вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым и восьмым входами микроЭВМ, второй, третий и четвертый выходы которой соединены соответственно со входами радиотрансивера, энергонезависимого перезаписываемого блока памяти и со вторым входом синхронного аналого-цифрового преобразователя, третий вход которого соединен со вторым выходом источника эталонных напряжений, выходы радиотрансивера и com-порта являются соответственно первым и вторым выходами блока измерения [2].Closest to the invention is a digital temperature meter containing an information sensor and a measurement unit, which consists of an analog-to-digital converter, a memory unit, a clock generator, N-hardware-software channel-forming modules, microcomputers, a hardware-software module for monitoring internal supply voltages, a unit for measuring environmental parameters, a supervisor, a radio transceiver, a com-port, a reference voltage source, while the information sensor consists of N-temperature sensors, an the logo-to-digital converter is a synchronous N-channel, the memory block is non-volatile and rewritable, and the group of outputs of the N-temperature sensors through hardware-software channel-forming modules is connected to the group N - the first inputs of the synchronous analog-to-digital converter, the digital output of which is connected to the first input of the microcomputer , the first output of which is connected to the input of the com-port, the outputs of the supervisor, non-volatile rewritable memory block, clock generator, radio transceiver, measurement unit environmental parameters, hardware-software module for monitoring internal supply voltages, the first output of the reference voltage source is connected respectively to the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the microcomputer, the second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the inputs of the radio transceiver, non-volatile rewritable memory block and with a second input of a synchronous analog-to-digital converter, the third input of which is connected to the second output of the reference voltage source Nij, and outputs radio transceiver com-port are respectively first and second outputs of the measurement unit [2].

Недостатками данного цифрового измерителя является недостаточная функциональность из-за невозможности определения скорости движения фронта теплового возмущения, а также зависимости скорости движения фронта теплового возмущения от расстояния до источника его возникновения.The disadvantages of this digital meter is the lack of functionality due to the inability to determine the speed of the front of the thermal disturbance, as well as the dependence of the speed of the front of the thermal disturbance on the distance to the source of its occurrence.

Технической задачей изобретения является расширение функциональности цифрового измерителя температуры за счет дополнительного определения скорости движения фронта теплового возмущения, а также зависимости скорости движения фронта теплового потока от расстояния до источника его возникновения.An object of the invention is to expand the functionality of a digital temperature meter due to the additional determination of the velocity of the front of the heat disturbance, as well as the dependence of the velocity of the front of the heat flow on the distance to the source of its occurrence.

Решение технической задачи достигается тем, что в регистраторе температуры и скорости нестационарного газового потока, содержащем информационный датчик и блок измерения, который состоит из аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, генератора тактовой частоты, N-аппаратно-программных каналообразующих модулей, микроЭВМ, аппаратно-программного модуля контроля внутренних питающих напряжений, блока измерения параметров окружающей среды, супервизора, радиотрансивера, com-порта, источника эталонных напряжений, при этом информационный датчик состоит из N-датчиков температуры, аналого-цифровой преобразователь является синхронным N-канальным, блок памяти энергонезависимым и перезаписываемым, причем группа выходов N-датчиков температуры через аппаратно-программные каналообразующие модули соединена с группой N - первых входов синхронного аналого-цифрового преобразователя, цифровой выход которого соединен с первым входом микроЭВМ, первый выход которой соединен со входом com-порта, выходы супервизора, энергонезависимого перезаписываемого блока памяти, генератора тактовой частоты, радиотрансивера, блока измерения параметров окружающей среды, аппаратно-программного модуля контроля внутренних питающих напряжений, первый выход источника эталонных напряжений соединены соответственно со вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым и восьмым входами микроЭВМ, второй, третий и четвертый выходы которой соединены соответственно со входами радиотрансивера, энергонезависимого перезаписываемого блока памяти и со вторым входом синхронного аналого-цифрового преобразователя, третий вход которого соединен со вторым выходом источника эталонных напряжений, выходы радиотрансивера и com-порта являются соответственно первым и вторым выходами блока измерения дополнительно введены приемопередатчик, персональная ЭВМ, при этом N датчиков температуры (N≥4) информационного датчика размещены перпендикулярно направлению движения фронта теплового возмущения на равных расстояниях R друг от друга, вход приемопередатчика соединен с первым выходом блока измерений, выход приемопередатчика соединен с входом персональной ЭВМ.The solution to the technical problem is achieved by the fact that in the temperature and velocity recorder of an unsteady gas stream containing an information sensor and a measurement unit, which consists of an analog-to-digital converter, a memory unit, a clock generator, N-hardware-software channel-forming modules, microcomputers, and hardware software module for monitoring internal supply voltages, a unit for measuring environmental parameters, a supervisor, a radio transceiver, a com port, a source of reference voltages, while information The first sensor consists of N-temperature sensors, the analog-to-digital converter is a synchronous N-channel, the memory block is non-volatile and rewritable, and the group of outputs of the N-temperature sensors is connected to the group N of the first inputs of the synchronous analog-to-digital converter through the hardware-software channel-forming modules whose digital output is connected to the first input of the microcomputer, the first output of which is connected to the input of the com port, the outputs of the supervisor, non-volatile rewritable memory block, clock generator frequency, radio transceiver, environmental measurement unit, hardware-software module for monitoring internal supply voltages, the first output of the reference voltage source is connected respectively to the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the microcomputer, second, third and fourth outputs which are connected respectively to the inputs of the radio transceiver, non-volatile rewritable memory block and to the second input of the synchronous analog-to-digital converter, the third input of which is connected with the second output of the reference voltage source, the outputs of the radio transceiver and com-ports are respectively the first and second outputs of the measurement unit, an additional transceiver, a personal computer are additionally introduced, while N temperature sensors (N≥4) of the information sensor are placed perpendicular to the direction of movement of the thermal disturbance front at equal distances R from each other, the input of the transceiver is connected to the first output of the measurement unit, the output of the transceiver is connected to the input of a personal computer.

Новыми элементами, обладающими существенными отличиями по устройству, являются: приемопередатчик, персональная ЭВМ, N датчиков температуры (N≥4) информационного датчика размещены перпендикулярно направлению движения фронта теплового возмущения на равных расстояниях R друг от друга, вход приемопередатчика соединен с первым выходом блока измерений, выход приемопередатчика соединен с входом персональной ЭВМ, а также связи между известными и новыми элементами устройства.New elements with significant differences in the device are: a transceiver, a personal computer, N temperature sensors (N≥4) of the information sensor are placed perpendicular to the direction of movement of the thermal disturbance front at equal distances R from each other, the input of the transceiver is connected to the first output of the measurement unit, the output of the transceiver is connected to the input of a personal computer, as well as the connection between known and new elements of the device.

На фигуре 1 приведена функциональная схема регистратора температуры и скорости нестационарного газового потока.The figure 1 shows the functional diagram of the recorder temperature and velocity of unsteady gas flow.

Регистратор температуры и скорости нестационарного газового потока содержит N датчиков 1 температуры, N аппаратно-программных каналообразующих модулей 2 и блок 3 измерения, который состоит из N-канального синхронного аналого-цифрового преобразователя 4, микроЭВМ 5, супервизора 6, энергонезависимого перезаписываемого блока 7 памяти, генератора 8 тактовой частоты, радиотрансивера 9, аппаратно-программного модуля 10 контроля внутренних питающих напряжений, COM-порта 11, блока 12 измерения параметров окружающей среды и источника 13 эталонных напряжений, при этом группа выходов N датчиков 1 температуры через N аппаратно-программных каналообразующих модулей 2 соединена с группой N первых входов синхронного аналого-цифрового преобразователя 4, цифровой выход которого соединен с первым входом микроЭВМ 5, первый выход которой соединен со входом COM-порта 11, выходы супервизора 6, энергонезависимого перезаписываемого блока 7 памяти, генератора 8 тактовой частоты, радиотрансивера 9, блока 12 измерения параметров окружающей среды, аппаратно-программного модуля 10 контроля внутренних питающих напряжений, первый выход источника 13 эталонных напряжений соединены соответственно со вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым и восьмым входами микроЭВМ 5, второй, третий и четвертый выходы которой соединены соответственно со входами радиотрансивера 9, энергонезависимого перезаписываемого блока 7 памяти и вторым входом синхронного аналого-цифрового преобразователя 4, третий вход которого соединен со вторым выходом источника эталонных напряжений 13, выходы радиотрансивера 9 и com-порта 11 являются соответственно первым и вторым выходами блока 3 измерения, приемопередатчик 14, персональную ЭВМ 15, при этом N датчиков температуры (N≥4) информационного датчика размещены перпендикулярно направлению движения фронта темпового возмущения на равных расстояниях R друг от друга, вход приемопередатчика 14 соединен с первым выходом блока 3 измерений, выход приемопередатчика 15 соединен с входом персональной ЭВМ 15.The temperature and velocity recorder of the unsteady gas flow contains N temperature sensors 1, N hardware-software channel-forming modules 2 and a measurement unit 3, which consists of an N-channel synchronous analog-to-digital converter 4, microcomputer 5, supervisor 6, non-volatile rewritable memory block 7, a clock generator 8, a radio transceiver 9, a firmware module 10 for monitoring internal supply voltages, a COM port 11, a unit 12 for measuring environmental parameters and a source 13 for reference voltages in this case, the group of outputs of N temperature sensors 1 through N hardware-software channel-forming modules 2 is connected to the group N of the first inputs of the synchronous analog-to-digital converter 4, the digital output of which is connected to the first input of the microcomputer 5, the first output of which is connected to the input of the COM port 11, the outputs of the supervisor 6, a non-volatile rewritable memory block 7, a clock generator 8, a radio transceiver 9, an environmental parameter measuring unit 12, a hardware-software module 10 for controlling internal power supplies The first output of the reference voltage source 13 is connected respectively to the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the microcomputer 5, the second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the inputs of the radio transceiver 9, non-volatile rewritable memory unit 7 and the second input synchronous analog-to-digital converter 4, the third input of which is connected to the second output of the reference voltage source 13, the outputs of the radio transceiver 9 and com-port 11 are the first and second outputs, respectively MI measurement unit 3, the transceiver 14, a personal computer 15, while N temperature sensors (N≥4) of the information sensor are perpendicular to the direction of movement of the front of the temporal disturbance at equal distances R from each other, the input of the transceiver 14 is connected to the first output of the measurement unit 3, the output of the transceiver 15 is connected to the input of a personal computer 15.

Регистратор температуры и скорости нестационарного газового потока работает следующим образом.The temperature and velocity recorder of the unsteady gas flow works as follows.

При включении регистратора происходит контроль питающих напряжений с помощью аппаратно-программного модуля 10 контроля внутренних питающих напряжений, тестирование внутренних узлов микроЭВМ 5, контроль работоспособности энергонезависимого перезаписываемого блока 7 памяти и радиотрансивера 9.When the recorder is turned on, it controls the supply voltage using the hardware-software module 10 for monitoring the internal supply voltage, tests the internal nodes of the microcomputer 5, monitors the operability of the non-volatile rewritable memory unit 7 and the radio transceiver 9.

После появления нестационарного газового потока происходит воздействие теплового поля на N датчиков 1 температуры, сигналы с выходов которых усиливаются и интерполируются N аппаратно-программными каналообразующими модулями 2 и поступают на N первых входов синхронного N-канального аналого-цифрового преобразователя 4, где из аналоговой формы преобразуются в цифровую. С выхода синхронного N-канального аналого-цифрового преобразователя 4 сигналы поступают на первый вход микроЭВМ 5. С учетом того что N-канальный аналого-цифровой преобразователь 4 является синхронным, то появление сигнала на одном из N датчиков 1 температуры приводит к фиксации этого момента микроЭВМ 5. Затем с некоторой задержкой во времени приходят сигналы с других датчиков, моменты появления которых также фиксируются микроЭВМ 5.After the appearance of an unsteady gas flow, a thermal field acts on N temperature sensors 1, the output signals of which are amplified and interpolated by N hardware-software channel-forming modules 2 and fed to the N first inputs of a synchronous N-channel analog-to-digital converter 4, where they are converted from an analog form into digital. From the output of the synchronous N-channel analog-to-digital converter 4, the signals are fed to the first input of the microcomputer 5. Given that the N-channel analog-to-digital converter 4 is synchronous, the appearance of a signal on one of the N temperature sensors 1 fixes this moment on the microcomputer 5. Then, with a certain delay in time, signals from other sensors arrive, the moments of occurrence of which are also recorded by the microcomputer 5.

Сигналы с N датчиков 1 температуры, размещенных перпендикулярно направлению движения фронта теплового потока на равных расстояниях R друг от друга, поступают через N-канальный аналого-цифровой преобразователь 4 на первый вход микроЭВМ 5.The signals from N temperature sensors 1, placed perpendicular to the direction of movement of the heat flux front at equal distances R from each other, are fed through the N-channel analog-to-digital converter 4 to the first input of the microcomputer 5.

МикроЭВМ 5 является основным функциональным узлом прибора, осуществляющим регистрацию результатов экспериментов.Microcomputer 5 is the main functional unit of the device, recording the results of experiments.

Результаты обработки записываются в энергонезависимом перезаписываемом блоке 7 памяти и поступают на вход радиотрансивера 9.The processing results are recorded in a non-volatile rewritable memory unit 7 and fed to the input of the radio transceiver 9.

В энергонезависимом перезаписываемом блоке 7 памяти результаты могут храниться длительное время.In the non-volatile rewritable memory block 7, the results can be stored for a long time.

С выхода блока 12 измерения параметров окружающей среды на вход микроЭВМ 5 поступает информация об атмосферном давлении, температуре и влажности окружающей среды, которая учитывается при определении вышеуказанных параметров теплового поля и фиксации условий проведения экспериментов.From the output of the unit 12 for measuring environmental parameters, the input of the microcomputer 5 receives information about atmospheric pressure, temperature and humidity of the environment, which is taken into account when determining the above parameters of the thermal field and fixing the experimental conditions.

Источник 13 эталонных напряжений обеспечивает питание аналого-цифрового преобразователя 4 и микроЭВМ 5 высокостабильными эталонными напряжениями.A source of 13 reference voltages provides power to the analog-to-digital converter 4 and microcomputer 5 with highly stable reference voltages.

Радиотрансивер 9 позволяет осуществить неконтактную передачу результатов экспериментов в радиолокационном диапазоне длин волн по запросу приемопередатчика 14.The radio transceiver 9 allows for the non-contact transmission of experimental results in the radar wavelength range at the request of the transceiver 14.

Супервизор 10 отслеживает величину напряжения питания микроЭВМ 5 и фиксирует те моменты, когда оно находится ниже допустимого уровня, предотвращая сбои в работе регистратора температуры и определении скорости нестационарного газового потока.The supervisor 10 monitors the magnitude of the supply voltage of the microcomputer 5 and fixes those moments when it is below an acceptable level, preventing malfunctions in the temperature recorder and determining the rate of unsteady gas flow.

При возникновении необходимости или отказе радиотрансивера 9 информация о результатах экспериментов может быть считана в помощью внешнего устройства через COM-порт 11.If there is a need or failure of the radio transceiver 9, information about the results of the experiments can be read using an external device via COM port 11.

Приемопередатчик 14 формирует запрос и принимает с радиотрансивера (с первого выхода блока измерений) результаты эксперимента, которые передает на вход персональной ЭВМ 15.The transceiver 14 generates a request and receives from the radio transceiver (from the first output of the measurement unit) the results of the experiment, which transmits to the input of a personal computer 15.

Персональная ЭВМ 15 обрабатывает результаты эксперимента и определяет для каждого из N датчиков величину температуры на фронте теплового возмущения, импульс теплового возмущения. Кроме того, с учетом расположения N датчиков температуры относительно источника теплового возмущения и расстояния R между ними, а также времени t прохождения фронтом теплового возмущения расстояния R, по формуле

Figure 00000001
она рассчитывает скорость V движения фронта теплового возмущения на участке от R1 до R2, R2 до R3, R3 до R4 и т.д. Так как датчиков температуры должно быть N≥4, то в результате расчетов получается набор скоростей V1, V2 V3, … Vn-1, из анализа которого определяется зависимость скорости движения фронта теплового возмущения от расстояния до источника его возникновения.Personal computer 15 processes the results of the experiment and determines for each of the N sensors the value of the temperature at the front of the thermal disturbance, the thermal disturbance impulse. In addition, taking into account the location of N temperature sensors relative to the source of thermal disturbance and the distance R between them, as well as the time t the front of the thermal disturbance travels distance R, according to the formula
Figure 00000001
it calculates the velocity V of the front of the thermal disturbance in the section from R 1 to R 2 , R 2 to R 3 , R 3 to R 4 , etc. Since the temperature sensors should be N≥4, the result of the calculations is a set of speeds V 1 , V 2 V 3 , ... V n-1 , from the analysis of which the dependence of the velocity of the front of the thermal disturbance on the distance to the source of its occurrence is determined.

Использование предлагаемого технического решения позволяет расширить функциональные возможности, повысить точность и удобство эксплуатации регистратора температуры и скорости нестационарного газового потока.Using the proposed technical solution allows you to expand the functionality, improve the accuracy and ease of operation of the temperature recorder and the speed of unsteady gas flow.

Источники информацииInformation sources

1. Устройство регистрации термо-ЭДС ИТ-4К-0,1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.1. The registration device thermo-EMF IT-4K-0.1. Technical description and instruction manual.

2. Мужичек С.М., Яковлев А.А., Ефанов В.В. Патент РФ на изобретение №2365884, 2009 (прототип).2. Muzhichek S. M., Yakovlev A. A., Efanov V.V. RF patent for the invention No. 2365884, 2009 (prototype).

Claims (1)

Регистратор температуры и скорости нестационарного газового потока, содержащий информационный датчик и блок измерения, который состоит из аналого-цифрового преобразователя, блока памяти, генератора тактовой частоты, N-аппаратно-программных каналообразующих модулей, микроЭВМ, аппаратно-программного модуля контроля внутренних питающих напряжений, блока измерения параметров окружающей среды, супервизора, радиотрансивера, com-порта, источника эталонных напряжений, при этом информационный датчик состоит из N-датчиков температуры, аналого-цифровой преобразователь является синхронным N-канальным, блок памяти энергонезависимым и перезаписываемым, причем группа выходов N-датчиков температуры через аппаратно-программные каналообразующие модули соединена с группой N - первых входов синхронного аналого-цифрового преобразователя, цифровой выход которого соединен с первым входом микроЭВМ, первый выход которой соединен со входом com-порта, выходы супервизора, энергонезависимого перезаписываемого блока памяти, генератора тактовой частоты, радиотрансивера, блока измерения параметров окружающей среды, аппаратно-программного модуля контроля внутренних питающих напряжений, первый выход источника эталонных напряжений соединены соответственно со вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым и восьмым входами микроЭВМ, второй, третий и четвертый выходы которой соединены соответственно со входами радиотрансивера, энергонезависимого перезаписываемого блока памяти и со вторым входом синхронного аналого-цифрового преобразователя, третий вход которого соединен со вторым выходом источника эталонных напряжений, выходы радиотрансивера и com-порта являются соответственно первым и вторым выходами блока измерения, отличающийся тем, что дополнительно введены приемопередатчик, персональная ЭВМ, при этом N датчиков температуры (N≥4) информационного датчика размещены перпендикулярно направлению движения фронта теплового возмущения на равных расстояниях R друг от друга, вход приемопередатчика соединен с первым выходом блока измерений, выход приемопередатчика соединен с входом персональной ЭВМ.An unsteady gas flow temperature and velocity recorder containing an information sensor and a measurement unit, which consists of an analog-to-digital converter, a memory block, a clock generator, N-hardware-software channel-forming modules, a microcomputer, a hardware-software module for monitoring internal supply voltages, a block measuring environmental parameters, a supervisor, a radio transceiver, a com port, a reference voltage source, while the information sensor consists of N-temperature sensors, analog the digital converter is a synchronous N-channel, the memory block is non-volatile and rewritable, and the group of outputs of the N-temperature sensors through hardware-software channel-forming modules is connected to the group N - the first inputs of the synchronous analog-to-digital converter, the digital output of which is connected to the first input of the microcomputer, the first the output of which is connected to the input of the com-port, the outputs of the supervisor, non-volatile rewritable memory block, clock generator, radio transceiver, measurement unit pairs environment, the hardware-software module for monitoring internal supply voltages, the first output of the reference voltage source is connected respectively to the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh and eighth inputs of the microcomputer, the second, third and fourth outputs of which are connected respectively to the inputs of the radio transceiver, non-volatile rewritable memory block and with a second input of a synchronous analog-to-digital converter, the third input of which is connected to the second output of the reference voltage source, the outputs of the radio transceiver and com port are respectively the first and second outputs of the measurement unit, characterized in that an additional transceiver, a personal computer are additionally introduced, while N temperature sensors (N≥4) of the information sensor are placed perpendicular to the direction of movement of the thermal disturbance front at equal distances R each from a friend, the input of the transceiver is connected to the first output of the measurement unit, the output of the transceiver is connected to the input of a personal computer.
RU2017114368A 2017-04-25 2017-04-25 Unsteady gas flow temperature and speed recorder RU2639737C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114368A RU2639737C1 (en) 2017-04-25 2017-04-25 Unsteady gas flow temperature and speed recorder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114368A RU2639737C1 (en) 2017-04-25 2017-04-25 Unsteady gas flow temperature and speed recorder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2639737C1 true RU2639737C1 (en) 2017-12-22

Family

ID=63857324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017114368A RU2639737C1 (en) 2017-04-25 2017-04-25 Unsteady gas flow temperature and speed recorder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2639737C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU905865A1 (en) * 1979-08-27 1982-02-15 Донецкий государственный университет Device for simultaneous measuring of flow temperature and velocity
SU1315834A1 (en) * 1986-01-30 1987-06-07 Донецкий государственный университет Device for measuring flow temperature and velocity
SU1679390A1 (en) * 1988-10-31 1991-09-23 Институт технической теплофизики АН УССР Device for measuring flow temperature and velocity
US6639506B1 (en) * 1998-12-28 2003-10-28 Lansense, Llc Method and apparatus for sensing and measuring plural physical properties, including temperature
RU2365884C1 (en) * 2008-05-05 2009-08-27 Сергей Михайлович Мужичек Digital temperature metre
RU2450277C2 (en) * 2009-10-28 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" (ГОУ ВПО БашГУ) Thermoanemometer for measuring liquid or gas flow rate

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU905865A1 (en) * 1979-08-27 1982-02-15 Донецкий государственный университет Device for simultaneous measuring of flow temperature and velocity
SU1315834A1 (en) * 1986-01-30 1987-06-07 Донецкий государственный университет Device for measuring flow temperature and velocity
SU1679390A1 (en) * 1988-10-31 1991-09-23 Институт технической теплофизики АН УССР Device for measuring flow temperature and velocity
US6639506B1 (en) * 1998-12-28 2003-10-28 Lansense, Llc Method and apparatus for sensing and measuring plural physical properties, including temperature
RU2365884C1 (en) * 2008-05-05 2009-08-27 Сергей Михайлович Мужичек Digital temperature metre
RU2450277C2 (en) * 2009-10-28 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" (ГОУ ВПО БашГУ) Thermoanemometer for measuring liquid or gas flow rate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101269284B1 (en) Method of ultrasonic flow measurement and ultrasonic flow meter
MX2019010017A (en) Process transmitter isolation compensation.
RU2639737C1 (en) Unsteady gas flow temperature and speed recorder
RU2014104564A (en) METHOD AND DEVICE FOR LIQUID TESTING
RU2645904C1 (en) Pressure registrator and speed of shock wave
RU2684683C1 (en) Aerometric pressure sensor
CN105403323B (en) A kind of inside configuration temperature field measurement method based on phase-detection
RU2365884C1 (en) Digital temperature metre
UA23910U (en) Appliance for measurement of rate and direction of gas flow
RU2367919C1 (en) Autonomous pressure metre
RU2395794C1 (en) Self-contained pressure metre
SU1030670A1 (en) Thermoconverter thermal lag index determination method
PL433545A1 (en) Ring thermocouple temperature measurement and control system
RU2660321C1 (en) Device for registration of parameters of high-rate processes
RU2682101C1 (en) Temperature meter
RU2561998C2 (en) Digital temperature gage
RU2510492C2 (en) Digital thermometre
US20230384340A1 (en) Fluid measurement system and fluid measurement method
RU2519860C2 (en) Digital thermometer
RU2780030C1 (en) Gas flow meter with temperature compensation
SU1238161A1 (en) Analog storage
EP2887034A1 (en) Semiconductor integrated circuit for calculating the temperature of an object
RU2622490C1 (en) Device for measuring the temperature
Kopáčik Deformation monitoring of Danube bridges in Bratislava by integrated measurement system
RU2164014C2 (en) Temperature measuring device