SU1278724A1 - Устройство дл измерени скорости и температуры газового потока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в термоанемометрии газовых потоков. Цель изобретени  - расширение частотного диапазона измерени  температурных пульсаций при одновременном расширении экс плуатационных возможностей. При скорости газового потока, равной нулю,преобразователь скорости 2 имеет перегрев , величина его сопротивлени  отличаетс  от величины сопротивлени  преобразователь температуры 3. Схема имеет разбаланс. На выходе усилитель 8 имеет максимальное напр жение , которое поступает на полосовой фильтр 14, преобразуетс  демодул тором 15 и регистрируетс  регистратором 16. При увеличении скорости потока перегрев преобразовател  скорости 2 уменьшаетс , что приводит к уменьшению амплитуды сигнала на выходе усилител  8. Возможна балансировка моста при определенной скорости газового потока. В этом i случае на выходе усилител  8 напр жение сигнала будет равно нулю. ОтклоСО нение скорости потока в ту или иную сторону от заданной вызывает разбаланс моста и по вление напр жени  на выходе усилител  8. Величина отклонени  и его знак фиксируютс  регистратором 16. 1 ил. VI 00 ч1 to 4ib

Description

1 1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  термоанемометрии газовых потоков. .

Цель изобретени  - расширение частотного диапазона измерени  температурных пульсаций при одновременном расБшрении эксплуатационных возможностей устройства.

На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.

Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, к выходу которого подключены преобразователь 2 скорости преобразователь 3 температуры и высокостабильньй посто нный резистор 4.Преобразователь 2 скорости закреплен на плате 5,на которой размещен резистивный нагреватель 6 .подключенный к источнику 7 тока.Вторые плечи мостовых схем образуют два дифферен- циашзных усилител  8 и. 9. Преобразователь скорости через разделительный конденсатор 10 соединен с первы входом дифференциального усилител  8, Преобразователь 3 температуры вторым выводом соединен через -конденсатор 11 с вторым входом дифференциального усилител  8 и -через коденсатор 12 с первым входом дифференциального усилител  9. Второй вьшод высокостабштьноро посто нного резистора 4 через конденсатор 13 соединен с вторым входом дифференциального усилител  9.

Преобразователь 2 скорости и преобразователь 3 температуры с дифференциальным усилителем 8 образуют . дифференциально-мостовую схему тер- моанемрметра. Преобразователь 3 тем пературы выполн ет роль компенсационного элемента, К выходу дифференциального усилител  8 подключен последовательно полосовой фильтр 4,. демодул тор 15 и регистратор 16. Регистратор 16 отображает скорость газового потока.

Преобразователь 3 температуры с высокостабильным посто нным резистором 4 и с дифференциальным усили- , телем 9 образуют дифференциальную схему термометра. К выходу диффе- реК1и1:ального усилител  9 подключены последовательно полосовой фильтр 17 демодул тор 8 и регистратор 19. Температура  вл етс  функцией амплитуды сигнала, а частота пульсаций равна частоте модул ции сигнала опорной частоты.

5

0

5

0

5

Устройство работает следующим образом.

При скорости газового потока, равной нулю, терморезистор 2 имеет перегрев, величина его сопротивлени  значительно отличаетс  от величины сопротивлени  терморезистора 3. Схема имеет разбаланс. При этом напр жение на выходе дифференциального усилител  максимально. Это напр жение поступает на полосовой фильтр 14, преобразуетс  демодул тором 15, например фазовым детектором , и регистрируетс  блоком 16. Блок 16 может содержать схему сравнени .

При увеличении скорости потока перегрев терморезистора 2 уменьшаетс , что приводит к уменьшению амплитуды сигнала на выходе дифференциального усилител  8. Возможна балансировка моста при определенной скорости газового потока. В этом случае на выходе усилител  8 напр жение сигнала равно нулю, а блок регистратора 16 фиксирует величину отклонени  скорости от заданной и его знак.

Аналогично работает тракт термометра , который балансируетс  при определенной температуре. Блок регистратора 19 отображает знак и величину отклонени  текущей температуры от заданной температуры балансировки .

Claims (1)

1 1 Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  термоанемометрии газовых потоков. . Цель изобретени  - расширение частотного диапазона измерени  температурных пульсаций при одновременном расБшрении эксплуатационных возможностей устройства. На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, к выходу которого подключены преобразователь 2 скорос ти преобразователь 3 температуры и высокостабильньй посто нный резис тор 4.Преобразователь 2 скорости закреплен на плате 5,на которой размещен резистивный нагреватель 6 .подключенный к источнику 7 тока.Вторые плечи мо стовых схем образуют два дифференциашзных усилител  8 и. 9. Преобразователь скорости через разделитель ный конденсатор 10 соединен с первы входом дифференциального усилител  8, Преобразователь 3 температуры вторым выводом соединен через -конденсатор 11 с вторым входом дифференциального усилител  8 и -через ко денсатор 12 с первым входом дифференциального усилител  9. Второй вьшод высокостабштьноро посто нного резистора 4 через конденсатор 13 соединен с вторым входом дифференциального усилител  9. Преобразователь 2 скорости и пре образователь 3 температуры с дифференциальным усилителем 8 образуют . дифференциально-мостовую схему термоанемрметра . Преобразователь 3 тем пературы выполн ет роль компенсационного элемента, К выходу дифференциального усилител  8 подключен последовательно полосовой фильтр 4,. демодул тор 15 и регистратор 16. Регистратор 16 отображает скорость газового потока. Преобразователь 3 температуры с высокостабильным посто нным резисто ром 4 и с дифференциальным усили , телем 9 образуют дифференциальную схему термометра. К выходу диффереК1и1:ального усилител  9 подключены последовательно полосовой фильтр 17 демодул тор 8 и регистратор 19. Температура  вл етс  функцией амплитуды сигнала, а частота пульса ций равна частоте модул ции сигнала опорной частоты. Устройство работает следующим образом. При скорости газового потока, равной нулю, терморезистор 2 имеет перегрев, величина его сопротивлени  значительно отличаетс  от величины сопротивлени  терморезистора 3. Схема имеет разбаланс. При этом напр жение на выходе дифференциального усилител  максимально. Это напр жение поступает на полосовой фильтр 14, преобразуетс  демодул тором 15, например фазовым детектором , и регистрируетс  блоком 16. Блок 16 может содержать схему сравнени . При увеличении скорости потока перегрев терморезистора 2 уменьшаетс , что приводит к уменьшению амплитуды сигнала на выходе дифференциального усилител  8. Возможна балансировка моста при определенной скорости газового потока. В этом случае на выходе усилител  8 напр жение сигнала равно нулю, а блок регистратора 16 фиксирует величину отклонени  скорости от заданной и его знак. Аналогично работает тракт термометра , который балансируетс  при определенной температуре. Блок регистратора 19 отображает знак и величину отклонени  текущей температуры от заданной температуры балансировки . Формула изобретени  Устройство дл  измерени  скорости и температуры газового потока, содержащее генератор опорной частоты , преобразователь скорости, преобразователь температуры, два дифференциальных усилител , первый полосовой фильтр, подключенный к выходу первого дифференциального усилител , отлич ающеес  тем, что, с целью расширени  частотного диапазона измерени  температурных пульсаций при одновременном расширении эксплуатационных возможностей , в него дополнительно введены высокостабильный посто нный резистор , второй полосовой фильтр, два демодул тора регистратора, при этом к выходу генератора опорной частоты подключены своими выводами преобразователь скорости, преобразователь температуры и высокостабиль3 12787244

ный посто нный резистор, второйвторым входом второго дифференциальвывод преобразовател  скорости сое-ного усилител , выход первого дифдинен с первым входом первого диф-ференциального усилител  через перференциИльного усилител , второй вы-вый полосовой фильтр и первый демовод преобразовател  температуры сое-5 дул тор подключен к первому регистрадинен с вторым входом первого и пер-тору, а выход второго дифференциальвым входом второго дифференциальныхного усилител  через второй полосоусилителей , а второй вывод высоко-вой фильтр и второй демодул тор стабильного резистора соединен ск второму регистратору.