SU851270A1 - Устройство дл динамической градуировкиТЕРМОАНЕМОМЕТРА - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике,а именно к устройствам дл  динамической градуировки термоанемометра.

Известно устройство дл  определени  динамических характеристик датчиков температуры, содержащее осветитель/лучи от которого через систему линз попадают на полупрозрачное зеркало. Часть лучей нагревает чувствительный элемент датчика. Друга  часть лучей направл етс  на фотоприемник . Модул ци  светового потока осуществл етс  за счет прерывани  его крьшьчатко }, вращающейс  от электродвигател , скоростьвращени  которого регулируетс  регул тором напр жени . Углова  скорость вращени  крыльчатки и число ее лопастей определ ют частоту следовани  пр моугольных тепловых импульсов U).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  динамической гргщуировки термоанемометра , содержащее задатчик скоростей газового потока, ,усилитель и регистратор 2.

Однако известное устройство обладает нестабильностью амплитуды, формы и частоты пульсации градуировочнрго воздействи  в процессе определени  амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) термоанемометра. Процесс сн ти  АЧХ термоанемометра очень трудоемкий и требует больших затрат времени.

Цель изобретени  - повышение точности и надежности устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем,

10 что устройство дл  динамической градуировки термоанемометра дополнительно снабжено вторым и третьим усилител ми , электрическим генератором с задатчиком частоты, детектором, уси15 лителем-регуЛ тором, источником монохроматического излучени , оптически св занным через регул тор интенсивности светового потока, электрооптический модул тор, линзу, диаф20 рагму с фотоприемником, при этом вход электрического, генератора соединен через усилитель-регул тор, детектор и второй усилитель с выходом фотоприемника, а выход электричес25 кого генератора соединен через третий усилитель со входом электроотического модул тора. Кроме того, устройство снабжено усилителем-преобразователем , включенным между задатчиком

30 скорости газового потока и регул тором интенсивности светового потока, причем выход регистратора соединен с задатчиком частоты электрического генератора.

Изобретение по сн етс  чертежсш, где представлена схема устройства.

Устройство содержит задатчик 1 скоростей газового потока, соединенный с соплом 2. Газовый поток из сопла 2 обтекает те1 «оанемометр 3 (чувствительным) элементом , Терлоаиемометр 3 соединен с усилителем 4, который св зан с регистратором 5. Источник 6 монохроматического излучени  оптически св зан через регул тор 7 интенсивности светового по- . тока, электрроптический модул тор 8, линзу 9 и диафрагму iО с терлоанемоетромЗ и фотоприемником 11. Регистратор 5 механическим приводом 12 св зан с первшл входом электрического генератора 13, второй вход которого злектрически соединен с усилителем-регул тором 14. Усилительрегул тор 14 соединен с детектором 15, который, в свою очередь, соединен со вторым усилителем 16. Электричесг кий генератор 13 подключен через третий усилитель 17 к электрооптическому модул тору 8. Усилитель-преобразователь 18 соединен с згщатчиком 1 скоростей газового потока и регул тором 7 интенсивности светового потока .

Устройство дл  даснамической градуировки термоанемометра работает следующим образом.

Световой поток от источника монохроматического излучени  модулируетс  электрооптическим модул торе 8, накоторый подаетс  синусо1 альное напр жение через третий усилитель 17 от электрического генератора 13. Промодулированный по амплитуде световой поток фокусируетс  с помощыо линзы 9 на термоанемометр 3. Диаф-: рагма 10 формирует световой поток в соответствий с формой чувствительного элемента термоанемсилетра 3. Далее световой поток попадает на фотоприемник 11, который позвол ет контролировать амплитуду и частоту модул ции с помощыо цепочки, -состо щей из второго усилител  16, дет&цто ра 15   усилител -регул тора 14.

Усилитель-регул тор 14 автоматически регулирует уровень выходного сигнала электрического генератора 13, тем самым поддержива  амплитуду модул ции светового потока посто нной в течение всего процесса градуировки. Тепловое воздействие светового потока преобразуетс  термоанемометром 3 в электрический сигнал, который попадает через первый усилитель 4 на регистратор 5, св занный механическим приводом 12 с электрическим генератором 13, что дает возможность синхронно вращать вал лентопрот жного механизма регистратора 5 и задатчик .частоты электрического генератора 13. При изменении скорости газового потока, истекающего из сопла 2, автоматически через усилительпреобразователь 18 измен етс  световой поток с п 4ощью регул тора 7 интенсивности светового потока, так как при обдуве коэффициент теплоотдачи термоанемометра увеличиваетс  и требуетс  больша  мощность излучени .

При этом MObOiocTb источника монохроматического излучени  определ етс  из соотношени 

(.s(T3-T),

где ,01 ...0,1 - безразмерный коэффициент f

d. коэффициент теплоотдачи чувствительного элемента термоанемометра к потоку газа,

Дж ,

м град- с

S площадь поверхности чувствительного элемента, Тд- температура чувствительного

элемента. К;

температура потока газа, обтекающего чувствительный

элемент. К;

3- ток, нагревающий чувствительный элемент термоанемометРа , А;

R - сопротивление нагретого чувствительного элемента. Ом; а - коэффициент поглощени  материала чувствительного элемента .

Предлагаемое устройство позвол ет автоматизировать процесс получени  динамических характеристик термоанемометра , тем самым исключа  погрешности , завис щие от изменени  скорости истечени  потока и амплитуды градуировочного воздействи .

Применение предлагаемого устройства позвол ет также упростить процесс определени  динамических характеристик те{ 1оанемометра, причем в течение очень короткого промежутка времени можно получить нужное количество характеристик при различных режимах работы термоанемометра.

Claims (2)

1. Устройство дл  динамической градуировки термоанемометра, содержащее Зс1датчик скоростей газового

потока, усилитель и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и надежности , оно дополнительно снабжено вторым и третьим усилител ми, злектрическим генератором с задатчнком частоты, детектором, усилителем-регул тором , источником монохроматического излучени , оптически св занным через регул тор интенсивности светового потока, электрооптический модул тор, линзу, диафрагму с фотоприемником , при этом вход электричес кого генератора соединен через усилитель-регул тор , детектор и второй усилитель с выходом фотоприемника, .а выход электрического генератора соединен через третий усилитель со входом электрооптйческого модул тора 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что оно снабжено усилителем-преобразователем, вклю ченным между задатчиком скорости газового потока и регул тором интенсивности светового потока. 3, Устройство по п. 1, отличающеес  тем, .что выход регистратора соединен с задатчиком частоты электрического генератора. П ри.о р и т е т поп у и к та м 05.10.79-по п. 1; 11.11.79 по пп. 2 и 3. Источники информации, прин тые.во внимание при экспертизе 1.Ма кин В.М. и др. Электронные схемл дл  автоматизированного измерени  характеристик потоков жидкостей и газов. М., Энерги  1970.

2.Авторское свидетельство СССР 94396, кл. G 01 Р 21/00, 1951 (прототип).