SU1318886A1 - Device for measuring thermal diffusivity of materials - Google Patents
Device for measuring thermal diffusivity of materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU1318886A1 SU1318886A1 SU864021424A SU4021424A SU1318886A1 SU 1318886 A1 SU1318886 A1 SU 1318886A1 SU 864021424 A SU864021424 A SU 864021424A SU 4021424 A SU4021424 A SU 4021424A SU 1318886 A1 SU1318886 A1 SU 1318886A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- register
- controller
- thermal diffusivity
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к теплофи- зическим измерени м и может быть использовано в тепловом неразрушающем контроле. Цель изобретени - повышение точности измерений температуропроводности . Устройство работает следующим образом. Импульсный источник нагрева нагревает образец с лицевой стороны. Измеритель температуры регистрирует нарастание температуры обратной поверхности образца; Электрический сигнал, пропорциональный квадрату избыточной температуры запоминаетс в цифровом виде в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ). Во врем повторного опроса ОЗУ происходит непрерывное сравнение цифрового кода с половиной максимального значени сигнала, В момент равенства- этих сигналов на индикатор выводитс номер адреса сравниваемого цифрового кода, пропорциональный характеристическому времени процесса теплопередачи , которое используетс дл расчета температуропроводности. Изобретение позвол ет повысить точность измерени температуропроводности материалов импульсным двусторонним способом. 2 ил. с В (Л 60 00 00 00 05The invention relates to thermophysical measurements and can be used in thermal non-destructive testing. The purpose of the invention is to improve the accuracy of thermal diffusivity measurements. The device works as follows. A pulsed heat source heats the sample from the front. A temperature meter registers the rise in temperature of the sample's back surface; An electrical signal proportional to the square of the excess temperature is stored in digital form in a random access memory (RAM). During the re-polling of the RAM, the digital code is continuously compared with half the maximum signal value. At the moment of equality of these signals, the indicator displays the address number of the compared digital code proportional to the characteristic time of the heat transfer process, which is used to calculate thermal diffusivity. The invention makes it possible to increase the accuracy of measuring the thermal diffusivity of materials in a pulsed two-way method. 2 Il. with B (L 60 00 00 00 05
Description
Изобретение относитс к теплофизи ческим измерени м и может быть использовано в тепловом неразрушающем контроле.The invention relates to thermophysical measurements and can be used in thermal non-destructive testing.
Целью изобретени вл етс повьше ние точности измерени температуропроводности .The aim of the invention is to increase the accuracy of measurement of thermal diffusivity.
На фиг. 1 изображена структурна схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - зависимость температуры и ее квадрата на обратной поверхности образца от времени при импульсном нагреве.FIG. 1 shows a structural diagram of the proposed device; FIG. 2 - temperature and its square on the back surface of the sample as a function of time during pulsed heating.
-Устройство дл измерени температуропроводности материалов содержит импульсный источник 1 нагрева, последовательно соединённые измеритель 2 температуры и квадратичный усилитель 3, блок 4 определени максимального значени температуры, подключенньй к выходу квадратичного усилител 3, первый регистр 5, подключенный к вы- ходу блока 4 определени максимального значени температуры, аналого- цифровой преобразователь 6, подключенный к выходу квадратичного усилител 3 и соединенный шиной данньрс с - первым регистром 5, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 7, соединенное шиной данных с первым реги- сром 5 .и аналого-цифровым преобразователем 6, устройство 8 сравнени , первый вход которого подключен к выходу первого регистра 5 с сдвигом на разр д, а второй вход подключен к ОЗУ 7, второй регистр 9, вход данных которого соединен шиной адреса записи/считывани с ОЗУ 7, а вход записи подключен к выходу устройства 8 срав.нени , контроллер 10, соединен- ный импульсным источником 1 н агрева, аналого-цифровьпуг преобразователем 6, ОЗУ 7 и вторым регистром 8, а также последовательно соединенные с вторьи регистром 9 блок 11 вынода и индикатор 12. - A device for measuring the thermal diffusivity of materials contains a pulsed heating source 1 connected in series with a temperature meter 2 and a quadratic amplifier 3, block 4 for determining the maximum temperature value, connected to the output of quadratic amplifier 3, first register 5 connected to the output of block 4 for determining the maximum value temperature, an analog-to-digital converter 6, connected to the output of a quadratic amplifier 3 and connected to the first register 5 by bus data, A device (RAM) 7 connected by a data bus to the first register 5. And an analog-digital converter 6, a comparison device 8, the first input of which is connected to the output of the first register 5 with a shift to the bit, and the second input is connected to the RAM 7 The second register 9, the data input of which is connected by the write / read address bus to the RAM 7, and the write input is connected to the output of the comparator device 8, the controller 10 connected by a pulse source 1 n of the heating unit, analog-digital converter 6, RAM 7 and the second register 8 as well as in series nye a second register 9 vynoda unit 11 and indicator 12.
Объектом измерени вл етс образец испытуемого материала. В качестве импульсного источника нагрева - можно применить лампу-вспьппку, в качестве измерител температуры - ин- фракрасньй пирометр.The object of measurement is the sample of the test material. As a pulsed source of heating, a flashlight can be used, and an infrared pyrometer as a temperature meter.
Характерными точками кривой изменени температуры вл ютс : точкаCharacteristic points of the temperature curve are: point
WQKCWQKC
в МОмаксимальной температуры Т, мент времениt gij, точка, когда сигнал достигает относительного уровн 0,721 от максимального значени и со; at MOmax temperature T, ment time t gij, point when the signal reaches a relative level of 0.721 of the maximum value and ω;
ответствующий момент времени точка, когда сикнал достигает относительно уровн 0,707 от максимального значени и соответствующий момент 5 времени t .the corresponding point in time, when the scinal reaches relative to the level 0.707 of the maximum value and the corresponding moment 5 of time t.
Характерными точками кривой 2, представл ющей собой квадрат температуры обратной поверхности образца, вл ютс : точка максимума Т и мо1П / максThe characteristic points of curve 2, which is the square of the temperature of the back surface of the sample, are: the point of maximum T and Mo1P / max.
мент C-IHQKC совпадающий с соответствуюЕЦИМ значением дл основной темпе- ратуры точка, когда сигнал достигает относительного уровн 0,5 и соответствующий момент времени дл квадра- тичной кривой о , который совпадает с моментом времени (,.0 дл основной кривой, когда температура достигает уровн 0,707. ment C-IHQKC coincides with the corresponding value for the main temperature point, when the signal reaches a relative level of 0.5 and the corresponding time instant for a quadratic curve o, which coincides with the time instant (, .0 for the main curve, when the temperature reaches level 0.707.
20 При включении источника 1 нагрева происходит изменение температуры пе-. редней поверхности образца и иачи- (Наетс изменение температуры на обратной поверхности. Одновременно20 When the heating source 1 is turned on, the temperature changes over. specimen surface and aachi- (There is a change in temperature on the back surface.
25 импульс запуска П источника 1 нагрева поступает на вход контроллера 10, которьй начинает формировать сигналы запроса аналого-цифрового преобразовател (АЦП) 6, работающего в25 start pulse P of the heating source 1 is fed to the input of the controller 10, which begins to generate the request signals of the analog-to-digital converter (ADC) 6 operating in
30 двоичном коде, а также сигналы управлени ОЗУ 7 и адреса записи/считывани ОЗУ 7. Выходной сигнал измерител 2 температуры поступает через квад- ратичный усилитель 3 на входы блока30 binary code, as well as the control signals of the RAM 7 and the write / read addresses of the RAM 7. The output signal of the temperature meter 2 is fed through a quadratic amplifier 3 to the inputs of the unit
зс 4 определени максимального значени температуры и АЦП 6. Значение сигнала на выходе усилител 3 пропорционально квадрату значени сигнала на его входе. Оцифрованные значени сиг40 нала запоминаютс в ОЗУ 7.Hc 4 determine the maximum temperature value and the A / D converter 6. The signal value at the output of amplifier 3 is proportional to the square of the signal value at its input. The digitized signal values are stored in RAM 7.
После момента наступлени максимального значени температуры в блоке 4 формируетс сигнал, который посту45 пает на вход записи первого регистра 5, в котором запоминаетс максимальное значение оцифрованного сигнала, а также на первьй вход контроллера 10, который прекращает вырабатыватьAfter the moment of occurrence of the maximum temperature value in block 4, a signal is generated, which is supplied to the recording input of the first register 5, in which the maximum value of the digitized signal is stored, as well as to the first input of the controller 10, which stops generating
5Q сигналы управлени и адреса в режиме записи информации в ОЗУ и начинает формировать сигналы управлени и адреса в режиме считывани . Данные с выхода ОЗУ 7 в режиме считывани пос тупают на второй вход устройства 8 сравнени , первый вход которого подключен к выходу регистра 5 со сдвигом на разр д, таким образом, чтобы осуществл лось деление цифрового значе35Q control signals and addresses in the mode of recording information in the RAM and begins to generate control signals and addresses in the read mode. The data from the output of the RAM 7 in read mode is sent to the second input of the comparator device 8, the first input of which is connected to the output of the register 5 with a shift by bit, so that the digital value 3 is divided
ни кода на два, т.е. производилс сдвиг на один разр д.No code for two, i.e. made a shift by one bit d.
Деление на два осуществл етс следующим образом. Старший N-й разр д выхода регистра 5 подключен к N-1- му входному разр ду первого входа уст- ройстка 8 сравнени , N-1-й разр д регистра 5 к N-2-му входному разр ду схемы 8 и т. Д., а N-й входной разр дThe division into two is as follows. The most senior Nth bit of the output of register 5 is connected to the N-1th input bit of the first input of the comparison device 8, the N-1th bit of the register 5 to the N-2nd input bit of circuit 8, and so on. D. And nth input bit
устройства сравнени подключен к ло- Ю.щее импульсный источник нагрева, гическому О. Если значение цифрово- измеритель температуры, блок опреде- го сигнала с выхода ОЗУ 7 становитс равным или большим значени сигнала на первом входе схемы 8 сравнени , то устройство сравнени вырабатывает 5 сигнал, поступающий на вход записи второго регистра 9, на вход данных которого поступает код адреса считывани . Это значение пропорционально характеристическому времени процесса 20 теплопередачи, которое выводитс на индикатор 12 посредством блока 11 вывода. Коэффициент пропорциональности равен длительности цикла записи в ОЗУ. Одновременно сигнал с выхода 25 пературы, первый вход аналого-цифро- схемы 8 сравнени поступает на второй вого преобразовател соединен с вы- вход контроллера 10, который прекращает формирование всех сигналов и поступает на вход блока 4 дл установ30Comparison device is connected to the main terminal. A pulsed heating source, a gigantic O. If the value of a digital temperature meter, a block of a certain signal from the output of RAM 7 becomes equal to or greater than the value of the signal at the first input of the comparison circuit 8, then the comparator produces 5 the signal arriving at the input of the record of the second register 9, the data input of which receives the code of the read address. This value is proportional to the characteristic time of the heat transfer process 20, which is output to the indicator 12 by means of an output unit 11. The proportionality factor is the duration of the write cycle in RAM. At the same time, the signal from the output 25 of the controller, the first input of the analog-to-digital comparison circuit 8, is fed to the second transducer connected to the input of the controller 10, which stops the formation of all signals and enters the input of the unit 4 to set 30
1318886413188864
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864021424A SU1318886A1 (en) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | Device for measuring thermal diffusivity of materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864021424A SU1318886A1 (en) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | Device for measuring thermal diffusivity of materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1318886A1 true SU1318886A1 (en) | 1987-06-23 |
Family
ID=21221308
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864021424A SU1318886A1 (en) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | Device for measuring thermal diffusivity of materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1318886A1 (en) |
-
1986
- 1986-02-14 SU SU864021424A patent/SU1318886A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 913196, кл. G 01 N.25/18, 1982. Авторское свидетельство СССР № 621995, кл. G 01 N 25/18, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
GB2040048A (en) | Method of compensating for the infuences of temperature on the velocity of sound in a coupling medium for ultrasonc testing | |
CN101144739A (en) | High temperature material blackbody radiation emissivity test principle and method | |
SU1318886A1 (en) | Device for measuring thermal diffusivity of materials | |
Burgess | On methods of obtaining cooling curves | |
JP2000206070A5 (en) | ||
SU1610415A1 (en) | Method of determining differences of heat capacities of tested specimen and standard | |
SU744384A1 (en) | Semiconductor device time-parameter digital meter | |
RU1778658C (en) | Method of contactless control of thermophysical characteristics of materials | |
SU1241116A1 (en) | Device for determining thermal conductivity | |
SU479964A1 (en) | Temperature measurement method | |
SU1255971A1 (en) | Device for checking parameters of electric circuits | |
RU2090872C1 (en) | Device determining coefficient of thermal diffusivity | |
JPS6345527B2 (en) | ||
RU2132548C1 (en) | Device for measuring thermal characteristics | |
SU1238161A1 (en) | Analog storage | |
SU1753252A1 (en) | Method of non-contact nondestructive inspecting thickness of item film coatings and device realization | |
SU1228123A1 (en) | Device for studying substance enthalpy | |
SU1260801A1 (en) | Thermoelectrical device for checking metals and alloys | |
SU1527562A1 (en) | Apparatus for nondestructive quality control of heat treatment of articles | |
US4548513A (en) | Method and apparatus for measuring response time | |
SU1420498A1 (en) | Heat-metering flaw detector | |
JPS5833133A (en) | Thermometer | |
RU2184955C1 (en) | Device determining characteristics of materials | |
SU974148A1 (en) | Device for measuring thermoconverter thermal lag | |
SU1446559A1 (en) | Ultrasonic echo-pulse flaw detector |