SU657278A1 - Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals - Google Patents

Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals

Info

Publication number
SU657278A1
SU657278A1 SU762378794A SU2378794A SU657278A1 SU 657278 A1 SU657278 A1 SU 657278A1 SU 762378794 A SU762378794 A SU 762378794A SU 2378794 A SU2378794 A SU 2378794A SU 657278 A1 SU657278 A1 SU 657278A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
emf
control
thermometer
thermoelectric
Prior art date
Application number
SU762378794A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Юрьевич Мильченко
Михаил Алексеевич Гаранин
Владимир Александрович Кочан
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6719
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 Предприятие П/Я Р-6719 filed Critical Предприятие П/Я Р-6719
Priority to SU762378794A priority Critical patent/SU657278A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU657278A1 publication Critical patent/SU657278A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

тивлений, переменных резисторов, одна из компенсацион 1ых цепей снабжена делителем напр жени  и переменным ре зистором, а втора  - резистором, закорачивающим вход нуль-органа, выпол ненного в виде усилител , который че рез реверсивный двигатель св зан с калиброванным реохордом.компенсацион ной схемы. Недостатком устройства  вл етс  невозможность точной поверки в динамическом режиме. Наиболее близким потехнической сутцности к изобретению  вл етс  устройство дл  автоматической поверки термопар f3, содержащее образцовый термоэлектрический термометр, подклю ченный к входу преобразовател  ЭДС, выход которого соединен с первым вхо дом вычитающего устройства, ко второ му входу которого через коммутатор подключен повер емый термоэлектричес кий термометр, а к его выходу подклю чено регистрирующее устройство-, В этом устройстве преобразователь ЭДС образован автоматическим компенс тором и электромеханическим функцио ,нальным преобразователем, а измерительным прибором  вл етс  второй ком пенсатор посто нного тока.. Недостатком устройства  вл етс  болыпа  погрешность при автоматической поверке в динамическом режиме. Целью изобретени   вл етс  повыше ние точности автоматической поверки термоэлектрических термометров из не благородных металлов в динамическом режиме. Это достигаетс  тем, что в предла гаемое устройство введены контрольны термоэлектрический термометр, вычислительное устройство, блок управлени и генератор тактовых импульсов, причем контрольный термометр подключен к входу вычислительного устройства, выход которого соединен с входом бло ка управлени , выходы блока управлени  подключены к управл ющим входам преобразовател  ЭДС и коммутатора, а выход тактового генератора соединен с управл ющим входом вычислитель ного устройства и. вторым входом управлени  преобразовател  ЭДС, Кроме того, вычислительное устрой ство содержит электрический аналог повер емого термометра, вьрсод которого подключен к первому входу компаратора , второй вход которого через запоминающее и ключевое устройство подключен к входу электрического ана лога. На фиг,1 изображена блок-схема описываемого устройства; на фиг.2 блок- схема вычислительного устройст ва; на фиг.З - изменение выходного напр жени  преобразовател  ЭДС и ЭДС повер емого термометра при поверке. Устройство дл  автоматической поверки термоэлетрических термометров содержит терг- оэлектрический термометр 1, преобразователь ЭДС 2, вычитатающее устройство 3, коммутатор 4, измерительное и регистрирующее устройство 5, контрольный термоэлектрический термометр 6, вычислительное устройство 7, блок управлени  3, генератор тактовых имлульсов 9. Образцовый термометр 1 подключен к входу преобразовател  ЭДС 2, выход которого соединен с одним из входов вычитающего устройства 3. Выходы повер емых термозлектрических термометров подключеЕ1ы к входам коммутатора 4, выход которого соединен с другим входом вычитающего устройства 3, к выходу которого подключено измерительное и регистрирующее устройство 5. Контрольный термоэлектрический терглометр 6 подключен к входу вычислительного устройства 7, выходы которого подключены к управл ющему входу преобразовател  ЭДС 2 и к входу блока управлени  8, выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора . К управл ющему входу вычислительного устройства 7 и ко второму входу управлени  преобразовател  ЭДС 2 подключен выход генератора 9 тактовых импульсов . Выход блока управлени  8 соединен с управл ющим входом коммутатора 4 , , Вычислительное устройство 7 содержит электрический аналог 10 повер емого термоэлектрического термометра, ком1 1утатор 11, запоминающее устройство 12, компаратор 13. Контроль ный термоэлектрический термометр б подключен к входам аналога 10 и коммутатора 11, выход которого соединен с запоминающим устройством 12. Ко входам компаратора 13 подключены выходы запоминающего устройства 12 и аналога 10. К управл ющему входу коммутатора 11 подключен выход генератора 9 тактовых импульсов. Выход компаратора 13 подключен к входу блока управлени  8. Устройство работает следующим образом , В режиме проверки температура печи измен етс  по линейному закону (регул рный тепловой ренсим) . Диаметры tepмоэлектродов контрольного 6 и образцового 1 термоэлектрических термометров равны, поэтому их динамические характеристики (посто нна  времени и запаздывани ) также совпадают, В момент t (см.фиг.3) подачи управл ющего импульса с выхода генератора 9 коммутатор 11 подключает к входу запоминающего устройства 12 вьсход контрольного термоэлектрического термометра б и, таким .образом, на одном из входов компаратора 13 фиксируетс  ЭДС контрольного термоэлектрического .термометра 6 в момент t . Одновременно управл ющий импульс генератора 9 подаетс  на управл ющий ПлОд преобразовател  ЭДС 2, при этом а преобразователе запоминаетс  выход ioe напр жение, равное стандартному значению ЭДС повер емого термометра 1:,| при температуре печи Т в момент времени t, , В момент времени -i ЭДС повер емого термоэлектрического термометра будет равно некоторому значению Eg г причем Е,| Ег (см.фиг.З), так как посто нна  гремени и запаздывание повер емого термометра значительно превышают эти характеристики дл  образцового термоэлектрического термометра. В момент времени t, ЭДС контрольного термоэлектрического термометра подаетс  также на вход электрическог аналога 10 повер емого термометра. Электрический аналог 10 представл ет из себ  инерционное звено перво го пор дка с запаздьшанием, характеристики которого (посто нна  времени и запаздывание) идентичны динамическ характеристикам повер емых термоэлек трических термометров, поэтому выход ной сигнал аналога 10 будет совпадат по фазе с изменением выходного сигна ла повер емого термоэлектрического термометра. В момент t2 равенства выходного напр жени  аналога 10 ЭДС контрольно го термоэлектрического термометра 6, зафиксированной в момент -t.j запоминающим устройством 12 на втором входе компаратора 13, компаратор 13 выдает в блок управлени  8 сигнал на начало поверки. Таким образом, вычис лительное устройство 7 осуществл ет вычисление момента задерж выходного сигнала преобразовател  ЭДС. Задержка выходного сигнала преобразовател  ЭДС 2 на врем  At позвол  ет устранить динам11ческую составл ющую погреашости поверки, св занную с различием в динамических характери тиках образцового и повер емого термоэлектрических термометров. В моме-нт блок управлени  8 выдает команды управлени  коммутатором 4, который в циклическом режиме осуществл ет подключение выходов повер емых термоэлектрических термометро к входу вычитающе го устройства 3, на другом входе которого зафиксировано ста ндартное значение ЭДС, в момент t . Разности между ЭДС псшер емых термоэлектрических термометров и ста дартным значением ЭДС измер ютс  и р гистрируютс  устройством 5. После окончани  цикла поверки с блока управлени  8 поступает сигнал управлени  на блок преобразовани  ЭДС 2,который переключаетс  с режима запоминани  на режим отслеживани  изменени  выходного сигнала образцового термоэлектрического термометр 86 I до прихода очередного тактового импульса с генератора 9, после чего весь цикл повтор етс , Упpaвл юu и вход в описанном выше блоке преобразовани  ЭДС 2 может быть построен на основе триггера и управл емом им реле. Переключение триггера осуществл етс  импульсами тактового генератора 9 или блока упоавлени  8. Контакты реле коммутируют цепь питани  исполнительного двигател  привода компенсации измерительной схемы автоматического компенсатора посто нного тока, вход щего в состав преобразовател  ЭДС. В первом устойчивом положении триггера контакты реле замкнуты , и компенсатор в обычном режиме отслеживает изменение выходного сигнала образцового термоэлектрического термометра. После прихода очередного управл ющего импульса триггер переключаетс  во второе устойчивое положение, контакты реле размыкаютс , и цепь питани  двигател  привода компенсации разрываетс . Положение подвижной части компенсатора и св занного с ней механически функционального преобразовател  фиксируетс  , чем достигаетс  запоминание выходного напр жени  преобразовател  2 на момент прихода управл ющего импульса. Следующий импульс управлени  вновь измен ет состо ние триггера, и преобразователь переходит в режим отслеживани  ВДС образцового термоэлектрического термометра 1. Таким образом, предлагаемое устройство может работать без снижени  точности поверки при различных, в том числе и больших, скорост х нагрева при отклонении закона изменени  температуры печи от линейного, что обеспечивает наименьшее врем  процесса поверки. Поскольку нет необходимости стабилизации температуры на точках поверки, мо1ут быть применены более простые и дeuJeвыe системы регулировани  температуры поверочной печи. В принципе, поверку можно проводить при произвольном законе изменени  температуры печи, некоторые ограничени  могут быть наложены только на вторую производную процесса. Поверка может проводитьс  как в режиме -нагрева, так и в режиме охлаждени  (когда температура измен етс  по экспоненциальному закону, что дает возможность вообще исключить регул тор температуры из комгшекта поверочного оборудовани . Важным достоинством за вл емого устройства  вл етс  полна  автоматизаци  процесса поверки. За вл емое устройство может найти применение в различных отрасл х промышленности дл  повышени  производительности поверки термоэлектрическихvariable resistors, one of the compensation of the first circuits is equipped with a voltage divider and a variable resistor, and the second - a resistor shorting the input of a zero-organ, made in the form of an amplifier, which through a reversible motor is connected to a calibrated reochord compensation circuit . The disadvantage of the device is the impossibility of accurate calibration in dynamic mode. The closest technical invention to the invention is a device for automatic calibration of thermocouples f3, containing an exemplary thermoelectric thermometer connected to the input of the EMF converter, the output of which is connected to the first input of the subtracting device, to the second input of which a rotatable thermoelectric thermometer is connected through the switch , and a recording device is connected to its output. In this device, the EMF converter is formed by an automatic compensator and an electromechanical function, nym transducer and the measuring device is a second com compensator d.c. .. disadvantage of this device is the automatic bolypa error checking in dynamic mode. The aim of the invention is to improve the accuracy of automatic calibration of thermoelectric thermometers from non-noble metals in a dynamic mode. This is achieved by introducing a thermoelectric thermometer, a computing device, a control unit and a clock pulse generator into the proposed device, with the control thermometer connected to the input of the computing device, the output of which is connected to the input of the control unit, the outputs of the control unit connected to the control inputs the EMF converter and the switch, and the output of the clock generator is connected to the control input of the calculating device and. The second control input of the EMF converter, In addition, the computing device contains an electrical analogue of the thermometer being turned, the transmitter of which is connected to the first input of the comparator, the second input of which is connected to the input of the electrical analogue through a memory and key device. Fig, 1 shows a block diagram of the described device; FIG. 2 is a block diagram of a computing device; Fig. 3 shows the change in the output voltage of the EMF converter and the EMF of the thermometer under test during calibration. The device for automatic calibration of thermoelectric thermometers contains a thermogoelectric thermometer 1, an EMF converter 2, a subtractor 3, a switch 4, a measuring and recording device 5, a control thermoelectric thermometer 6, a computing device 7, a control unit 3, a clock impulse generator 9. A sample thermometer 1 is connected to the input of the EMF converter 2, the output of which is connected to one of the inputs of the subtractive device 3. The outputs of the thermomolerable thermometers to be connected to switches 4, the output of which is connected to another input of the subtracting device 3, the output of which is connected to the measuring and recording device 5. The control thermoelectric thermal meter 6 is connected to the input of the computing device 7, the outputs of which are connected to the control input of the EMF converter 2 and to the input of the control unit 8, the output of which is connected to the control input of the switch. The generator output 9 clock pulses is connected to the control input of the computing device 7 and to the second control input of the converter EMF 2. The output of the control unit 8 is connected to the control input of the switch 4,. The computing device 7 contains an electrical analog 10 of a thermoelectric thermometer being turned on, a switch 11, a memory 12, a comparator 13. The monitored thermoelectric thermometer b is connected to the inputs of the analog 10 and switch 11, the output of which is connected to the storage device 12. The outputs of the storage device 12 and the analogue 10 are connected to the inputs of the comparator 13. The output of the generator 9 is connected to the control input of the switch 11 owls The output of the comparator 13 is connected to the input of the control unit 8. The device operates as follows. In the test mode, the furnace temperature varies linearly (regular thermal rensim). The diameters of the test electrode electrodes 6 and the reference 1 thermoelectric thermometers are equal, therefore their dynamic characteristics (time constant and delay) also coincide. At time t (see Fig. 3) of the control pulse from the generator 9 output, the switch 11 connects to the memory input. The 12th rise of the reference thermoelectric thermometer b and, thus, at one of the inputs of the comparator 13 is fixed the EMF of the control thermoelectric thermometer 6 at the time t. At the same time, the control pulse of the generator 9 is applied to the control device of the EMF converter 2, while the converter remembers the output voltage ioe equal to the standard value of the EMF of the thermometer being tested 1:, | at the furnace temperature T at the moment of time t,, At the moment of time –i, the emf of the thermoelectric thermometer being calibrated will be equal to some value Eg g and E, | Ег (see fig.З), since the constant of the thunder and the delay of the thermometer being tested considerably exceed these characteristics for an exemplary thermoelectric thermometer. At time t, the emf of the reference thermoelectric thermometer is also fed to the input of the electrical analog 10 of the thermometer being tested. The electrical analogue 10 is of the first-order inertial unit with a delay whose characteristics (time constant and delay) are identical to the dynamic characteristics of the thermometers being tested, therefore the analogue output signal 10 will coincide in phase with the variation of the output power signal thermoelectric thermometer. At time t2, the output voltage of the analog 10 of the EMF of the control thermoelectric thermometer 6, recorded at the time -t.j by the storage device 12 at the second input of the comparator 13, is equal, the comparator 13 outputs a signal to the control unit 8 at the beginning of the verification. Thus, the calculating device 7 calculates the delay time of the output signal of the EMF converter. The delay of the output signal of the EMF 2 converter for the time At allows us to eliminate the dynamical component of the verification calibration error associated with the difference in the dynamic characteristics of the sample and the verified thermoelectric thermometers. In a moment, the control unit 8 issues control commands to the switch 4, which in cyclic mode connects the outputs of the thermoelectric thermometers being tested to the input of the subtractive device 3, at the other input of which the standard EMF value is fixed at time t. The differences between the emf of the paired thermoelectric thermometers and the standard value of the emf are measured and registered by device 5. After the end of the calibration cycle from the control unit 8, a control signal is sent to the conversion unit emf 2, which switches from the memory mode of the reference thermoelectric the thermometer 86 I before the arrival of the next clock pulse from the generator 9, after which the whole cycle is repeated, the control and the input in the above-described EMF conversion unit 2 can be built on the basis of a trigger and a relay controlled by it. The switching of the trigger is carried out by pulses of the clock generator 9 or the control unit 8. The relay contacts switch the power supply circuit of the executive motor of the compensation drive of the measuring circuit of the automatic compensator of direct current, which is part of the EMF converter. In the first stable position of the trigger, the relay contacts are closed, and the compensator normally monitors the change in the output signal of an exemplary thermoelectric thermometer. After the next control pulse arrives, the trigger switches to the second stable position, the relay contacts open, and the compensation drive motor power circuit is broken. The position of the movable part of the compensator and the mechanically functional converter connected with it is fixed, which results in the storage of the output voltage of the converter 2 at the time of arrival of the control pulse. The next control pulse changes the state of the trigger again, and the converter goes into the GDS tracking mode of the reference thermoelectric thermometer 1. Thus, the proposed device can work without reducing the accuracy of calibration at various, including high, heating rates with a deviation of the temperature change law furnace from the linear, which provides the shortest time of the verification process. Since there is no need to stabilize the temperature at the verification points, simpler and more expensive temperature control systems of the calibration furnace can be used. In principle, the verification can be carried out with an arbitrary law of change in the temperature of the furnace, some restrictions can be imposed only on the second derivative of the process. Verification can be carried out both in the -heat mode and in the cooling mode (when the temperature changes exponentially, which makes it possible to eliminate the temperature controller from the testing equipment in general. An important advantage of the claimed device is the complete automation of the verification process. The device can be used in various industries to improve the performance of thermoelectric calibration

SU762378794A 1976-07-05 1976-07-05 Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals SU657278A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762378794A SU657278A1 (en) 1976-07-05 1976-07-05 Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762378794A SU657278A1 (en) 1976-07-05 1976-07-05 Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU657278A1 true SU657278A1 (en) 1979-04-15

Family

ID=20667938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762378794A SU657278A1 (en) 1976-07-05 1976-07-05 Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU657278A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1114635A (en) Temperature measurement apparatus
US3360993A (en) Single thermocouple differentiating method and system
SU657278A1 (en) Device for automatic testing in dynamic mode of thermometers made of non-precious metals
US4155037A (en) Data acquisition and display device
GB939265A (en) Measurement and control of constituent chemical potentials
SU1739211A1 (en) Temperature difference metering device
RU2727564C1 (en) Self-calibrating temperature sensor
SU1394068A1 (en) Device for measuring thermal lag factor of temperature-sensitive elements
SU1506297A1 (en) Device for measuring temperature
SU773451A1 (en) Apparatus for measuring temperature
SU1120179A1 (en) Temperature measuring device
SU1397743A1 (en) Multipoint digital thermometer
SU809069A1 (en) Device for testing operational gaps in electromagnetic relay
RU67725U1 (en) MULTI-CHANNEL DEVICE FOR MEASURING SIGNAL PARAMETERS
SU1216678A1 (en) Apparatus for measuring thermal lag index of resistance thermal converter
SU1700392A1 (en) Instrument to measure the temperature
SU932283A1 (en) Device for measuring temperature
SU627350A2 (en) Digital thermometer electric circuit
SU796668A1 (en) Digital thermometer
SU885902A1 (en) Device for measuring resistance
SU1679390A1 (en) Device for measuring flow temperature and velocity
SU1582029A1 (en) Multiple-point digital thermometer
SU920403A1 (en) Converter of temperature to frequency
SU1719925A1 (en) Temperature-measuring device
SU962864A1 (en) Apparatus for central control of parameters