SU763699A1 - Способ бесконтактного измерени температуры - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерител ной технике и может быть использован дл  бесконтактного измерени  темпера туры. Известны способы бесконтактного измерени  температуры, основанные на определении интенсивности хроматичес кого излучени  с помощью оптических пирометров. По выходному сигналу пирометра , измер ющего монохроматическое излучение, определ ют  ркостную температуру. Дл  определени  действительной температуры исследуемого объекта по  ркостной необходимо з.чат монохроматический коэффициент черноты излучени  объекта 1 . Однако методы определени  д име ет большую погрешность, а часто вообще неизвестны, и это  вл етс  причиной большой .югрешности измерени  действительной температуры. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  способ бесконтактного измерени  те.мпературы, включающий ;;змерение интенсивности полного теплового излучени  с помощью радиационного пирометра. По выходному сигналу радиационного пирометра, измер ющего интенсивность полного теплового излучени , определ ют радиационную температуру . Данный способ прост в своей приборной реализации. Радиационные пирометры стабильны и надежны и поэтому получили большее распространение в практике измерени  и регулировани  температуры 23. Недостатком способа измерени  температуры , основанного на измерении полного теплового излучени ,  вл етс  больша  погрешность, возникающа  при переходе от радиационных температур к действительным температурам исследуемого объекта. Действительна  температура исследуемого о-бъекта определ етс  согласно формуле М(т:-Т, ), где - выходной сигнал пирометра, пропорциональный полному тепловому излучению; TO - температура объекта; температура корпуса пирометра; М - коэффициент, завис щий от параметров пирометра и геометрии объекта;

- полный коэффициент черноты

излучени  исследуемого объекта .

Дл  перехода от радиационных температур к действительным температурам необходимо знать полный коэффициент черноты излучени  исследуемого объекта 1 /.

Методы определени  имеют большую погрешность, может измен тьс  со временем, с тепературой и это  вл етс  причиной погрешностей измерени  действительной температуры.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  действительной температуры .

Поставленна  цель достигаетс  тем что измер ют интенсивность полного теплового излучени  при двух значени х температуры корпуса пирометра.

Таким образом, при данном способе измерени  температуры сначала производ т определение интенсивности полного излучени  при одном значении температуры корпуса радиационного пирометра , затем пирометр нагревают .до другого значени  температуры и производ т второе определение полного излучени . При определени х интенсивности излучени  измер ют одновременно также значени  температур корпуса пирометра. Значение действительной температуры исследуемого объекта на-, ход т по формуле, как решение систекы двух уравнений с двум  неизвестными | ч То1.

При нахождении действительной температуры коэффициент черноты излучени  исключаетс  при решении уравнений и не вли ет на точ:ность измерени  температуры исследуемого объекта, что значительно повышает точность измерени . Значени  температур, при которых необходимо производить определение интенсивности полного излучени  дл  получени  наилучшей точности измерени  действительной температуры от каждого конкретного случа  измерени  (от

температуры исследуемого объекта, допустимых температур корпуса пирометра , точности измерени  температуры корпуса и т.д.}.

В практике измерени  более удобно находить измер емую температуру не по формуле непосредственно, а по отношению выходных сигналов радиационного пирометра при двух заданных значени х температуры корпуса пирометра. Так как отношение сигналов не зависит от коэффициента черноты излучени  (согласно формуле), то по отношению сигналов можно найти действительную температуру.

Таким образом, использование предлагаемого способа бесконтактного измерени  температуры, основанного на измерении полного излучени  при двух значени х температуры корпуса пирометра . Обеспечивает по сравнению с Существующим способом значительное повышение точности измерени , так как исключаютс  ошибки, возникающие при неопределенности коэффициента черноты излучени , вызван-ной неточностью его измерени ., изменением его во времени и с температурой.

Claims (2)

1.Горлов А. Н. Основы пирометрии, М.,Металлурги , 1971, с. 317.

2.Гаррисон Т. Р. Радиационна  пирометри . М., Мир, 1964, с. 79.