SU378729A1

SU378729A1 - SOURCE OF COMPARISON FOR A PHOTOELECTRONIC DEVICE

Info

Publication number: SU378729A1
Application number: SU1648452A
Authority: SU
Inventors: И. В. Затолока А. А. Оксентьевич М. А. Шуваева В. Б. Андреев
Priority date: 1971-04-12
Filing date: 1971-04-12
Publication date: 1973-04-18

Description

Изобретение предназначено дл фотоэлектронны .х ирнборов с источниками сравнени и с обратной св зью по лучистому потоку. Оно может быть использовано в фотопирометра .х, приборах дл измерени поглощени в газах н т. п.The invention is intended for photoelectronic irbors with reference sources and with feedback on radiant flux. It can be used in a photopyrometer .x, instruments for measuring absorption in gases, etc.

Принцип действи такого прибора заключаетс в сравнении падающих на фотоприемник двух лучист з1х потоков от объектива измерени и источника сравнени . По этому припципу работает, например, серийный одиодианозонный фотоэлектронный пирометр ФЭП-4, в котором источником сравиенн вл етс лампа обратной св зи. При измер емой температуре , соответствующей концу диапазона, лучистый поток от лампы обратной св зи равен ее максимально донустнмому нотоку. Эта величина определ етс исход нз отсутстви распылени нити накала, ее допустимой мощности и инерционности. Если дл расщирени диапазона измерени в область более высоких температур применить более мощную ламну, то инерционность ее. а следовательно, и прибора резко возрастает.The principle of operation of such an instrument is to compare two flux of 3 fluxes incident on the photodetector from the measurement lens and the source of comparison. According to this principle, for example, the FEP-4 serial single-diode photoelectric pyrometer, in which a feedback lamp is used as a source, operates. At a measured temperature corresponding to the end of the range, the radiant flux from the feedback lamp is equal to its maximum ground level. This value is determined by the outcome of the absence of sputtering of the filament, its allowable power and inertia. If a more powerful lamina is used to extend the measurement range to higher temperatures, then its inertia is. and therefore, the device increases dramatically.

В известных услови х дл переключени диапазонов таких приборов примен ютс переменные диафрагмы или светофильтры-ослабители , лстанавливаемые на пути лучистого потока от объекта измерени . Переключение производитс , как правило, вручную с помощью специальных механизмов, что усложн ет прибор н требует наличи обслул нвающего персонала.Under the known conditions, variable diaphragms or attenuating optical filters used in the path of the radiant flux from the object of measurement are used to switch the ranges of such devices. Switching is usually done manually with the help of special mechanisms, which complicates the device and requires the attendance of personnel.

Цель изобретени - создание такого источника сравнени , который позвол ет автоматнчески производить переключенне диапазонов в процессе измерени в широком интервале измер емых величин без механизмов переключени диапазонов.The purpose of the invention is to create such a source of comparison, which allows automatic switching of ranges during the measurement process in a wide range of measured values without range switching mechanisms.

Это достигаетс тем, что тело накала выиолнено в виде двух раздельных нитей, одна 113 которых вл етс основным источником с плавно измен ющимс лучистым потоком, а друга - дополнительным источником, предназначенным дл создани заданного посто ниого лучистого потока в калсдом диапазоне. Нить накала основного источника, осуществл ющего обратную св зь по лучистому потоку, включена на входе усилител фототока последовательно с реле, управл ющимиThis is achieved by the fact that the incandescent body is made in the form of two separate filaments, one 113 of which is the main source with a smoothly varying radiant flux, and the other is an additional source intended to create a predetermined constant radiant flux in the housing band. The filament of the main source, which carries out feedback through the radiant flux, is connected at the input of the photocurrent amplifier in series with the relays controlling

автоматическим включеннем при переходе на диапазон больщнх измер емых величин второго нсточника сравнени , нить накала которого питаетс от выпр мител через контакты управл ющих реле.automatic switch-on when switching to the range of large measured values of the second comparison reference, the filament of which is fed from the rectifier through the contacts of the control relays.

Так как лучистые потоки от объекта измерени и источн1н а сравнени должны быть равны, то при подаче дополнительного лучистого потока основного нсточника сравнени уменьщаетс , остава сь в сумме с дополнительным потоком равным потоку от объекта измерени .Since the radiant fluxes from the object of measurement and source of comparison must be equal, when the additional radiant flux of the main reference source is applied, it decreases, remaining in total with the additional flux equal to the flux from the object of measurement.

Предлагаемое утройство можно применить, например, в фотопирометре.The proposed device can be applied, for example, in a photopyrometer.

На фиг. 1 изображеиа схема фотопирометра; иа фиг. 2-электроиный блок.FIG. 1 image of the photopyrometer; FIG. 2-unit electronic unit.

Фотопирометр состоит из объектива /, диафрагмы 2 пол зрени с двум одииаковыми отверсти ми дл лучистых потоков от объектов измерени 3 и источника сравнени - лампы 4 с двум нит ми накала 5 и 6, конденсора 7, модул тора 8, фотопр 1емиика 9 и электронного блока W.The photopyrometer consists of a lens /, a diaphragm 2 of the field of view with two odiaakovy holes for radiant fluxes from objects of measurement 3 and a source of comparison — lamps 4 with two filaments 5 and 6, a condenser 7, a modulator 8, a photoreductor of Geomek 9 and an electronic unit W.

Лучистый иоток от объекта измерени 3 фокусируетс объективом / иа диафрагму 2 пол зреии , а затем падает на фотоприемиик 9. Лучистый поток от лампы 4 фокусируетс конденсором 7 в плоскость своего отверсти в диафрагме пол зрени 2, а затем падает иа тот же фотоприемиик 9. Оба потока: модулируютс модул тором 8.The radiant current from the measurement object 3 is focused by the lens / diaphragm 2 half of the view and then falls on the photodetector 9. The radiant flux from the lamp 4 is focused by the condenser 7 into the plane of its orifice in the diaphragm of the field of view 2, and then falls and the same photoreceipture 9. Both flow: modulated by modulator 8.

Нить иакала 6 лампы 4 включеиа в цепь обратной св зи электроиного блока 10 и вл етс основным источииком сравиени , и нить иакала 5-дополнительным источником сравнени , подключаемым при переключеини диапазонов фотопирометра.The yakala 6 thread of the lamp 4 is included in the feedback circuit of the electronic unit 10 and is the main source of comparison, and the yakala thread is a 5-additional source of comparison, which is switched when switching the photopyrometer ranges.

Электронный блок 10 содержит выир м тель //, усилитель 12, калиброванный резистор 13, иадеиие ианр жени иа котором измер етс прибором 14, проградуированным в едииицах темиературь, и три реле /5-17 с нормально разомкнутыми контактами. Источник сравнени - лампа 4 с двум ни1 ми пакала 5 и 6 иаходитс вне блока 10.The electronic unit 10 contains a selector //, an amplifier 12, a calibrated resistor 13, which is measured by the device 14, calibrated in units of temperature, and three relays / 5-17 with normally open contacts. The source of comparison is lamp 4 with two lines of bundle 5 and 6 and is located outside of block 10.

Фотоиирометр прггаетс от сети переменного тока через выпр митель //. Сигнал от фотоприемника поступает иа вход уснлител 12, в выходной цепи которого последовательно включены резистор 13, нить накала 6 ламиы 4 и катушки реле 15 и 16. В цепь иити накала 5 последовательио включеиа катушка реле 17При включении фотоиирометра через нить накала 6 течет минимальиый базовый тоге, соответствующий началу первого диапазона. При этом контакты реле 15 замыкаютс , так как ток срабатывани этого реле равен базовому току. Когда темнература объекта достигает верхнего предела первого диапазона, срабатывает реле 16 и замыкает контакты цепи нити накала 5. Одновременно срабатывает реле /7 и замыкает цепь, параллельиую контактам реле 16. Ток через нить накала 6 лампы 4 уменьшаетс (так как сумма лучистых потоков обеих иитей накала при переключении диапазонов посто ниа) и прибор работает на втором диапазоне- При этом контактыThe photoyrometer is driven from the AC mains through a rectifier //. The signal from the photodetector enters the input of the usnlitel 12, the output circuit of which is a series of resistor 13, filament 6 lamia 4 and coils of the relay 15 and 16. In the circuit and filament 5 there is a switch coil 17 When the photoyrometer is turned on, the filament 6 flows through the minimum corresponding to the beginning of the first range. In this case, the contacts of the relay 15 are closed, since the operation current of this relay is equal to the base current. When the temperature of the object reaches the upper limit of the first range, the relay 16 is activated and closes the contacts of the filament circuit 5. At the same time, the relay / 7 is activated and closes the circuit parallel to the contacts of the relay 16. The current through the filament 6 of the lamp 4 decreases (as the sum of the radiant fluxes of both filament when switching ranges of constant nia) and the device operates on the second range. The contacts

реле 16 размыкаютс , но цепь иити иакала 5relay 16 is open, but the circuit is iiti iakala 5

остаетс тамкиутой через контакты реле 17.Remains tamkiutya through the contacts of the relay 17.

Если темиература объекта измерени иачииает уменьшатьс при работе на втором диаиазоне и ток через нить иакала 6 стаиовнтс If the measurement of the measurement object decreases, when working on the second diagonal, the current through the thread of the jacal 6 staiovnts

меньше мииимального базового тока, то коктакты реле 15 размыкают цепь нити иакала 5 и реле- 17, в результате чего фотопирометр переходит иа работу 1та первом днаиазоне.less than the minimum base current, then the cocktails of the relay 15 open the circuit of the jacal 5 and relay-17, as a result of which the photopyrometer switches over to operation 1 t of the first zone.

Предмет изобретени Subject invention

1.Источник сравнени дл фотоэлектронного прибора с обратной св зью по лучистому потоку, содержащий заполненную инертным газом стекл нную колбу и тело иакала, отличающийс тем, что, с целью осуществлени возможности автоматичекого переключеии диапазонов прибора в широком иитepBrLле измер емых величии без механизмов переключеии диапазоиов, тело накала выполнено в виде двух раздельных нитей, одна из которых служит основным источииком с плавно из.мсн ющимс лучистым потоком, а втора 1. The source of comparison for a photoelectric device with feedback on the radiant flux, containing a glass flask filled with an inert gas, and a jacal body, characterized in that, in order to realize the possibility of automatic switching of the device ranges in a wide range of measured magnitudes without range switching mechanisms, the filament body is made in the form of two separate filaments, one of which serves as the main source with a smoothly radiating flux, and the second

дополиительиым источииком, предназначенным дл создани заданного посто ииого лучистого потока в каждом диапазоне.with an additional source intended to create a given constant radiant flux in each range.

2.Источник сравиеии по и. 1, отличающиес тем, что нить иакала основного источника , осуществл ющего обратную св зь по лучистому потоку, включена на выходе усилител фототока иоследовательно с реле, управл ющими автоматическим включением при переходе на диаиазои больших нзмер емых величин второго нсточнтпча сравиени . нить накала которого питаетс от выпр мител через коитакты уиравл ющих реле.2. Source for and. 1, characterized in that the yakala thread of the main source, providing feedback through the radiant flux, is connected at the output of the photocurrent amplifier and subsequently with a relay controlling the automatic switching on when switching to large diameters of the second nostochtchcha compare. the filament of which is fed from the rectifier through co-tacts of the control relays.

SS

Pi/z 762Pi / z 762