SU1377625A1

SU1377625A1 - Способ определени показател тепловой инерции термопреобразовател сопротивлени

Info

Publication number: SU1377625A1
Application number: SU853996633A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Михайлович Смородинов; Юрий Александрович Григорьев; Станислав Салихович Исламов
Original assignee: Особое конструкторско-технологическое бюро Физико-технического института низких температур АН УССР
Priority date: 1985-12-27
Filing date: 1985-12-27
Publication date: 1988-02-28

Abstract

Изобретение относитс к термометрии . Цель изобретени - повышение точности определени показател тепловой инерции за счет уменьшени вли ни высокочастотных помех. В устройстве , реализующем способ, производ т перегрев термопреобразовател 2электрическим током на заданную величину , что достигаетс включением в плечо моста добавочного резистора 3и включением греющегб тока до достижени баланса моста. На следующем этапе включают греющий ток и добавочный резистор 3. С выхода мостовой схемы снимаетс напр жение разбаланса моста, которое подаетс на вход интегратора 8 и имеет пол рность, необходимую дл разр да интегратора 8. На основании закона сохранени зар да можно утверждать, что временной интервал, необходимый дл обнулени интегратора 8, равен показателю тепловой инерции термопреобразовател . 2 ил. С/)

Description

ipue. 1

Изобретение относитс к измерительной технике, преимущественно к термометриИ|, где измерение показател тепловой инерции (ПТИ) термометров имеет как самосто тельный интерес (при измерени х температуры в нестационарных услови х), так и прикладной , который св зан с оценкой величин э определ ющих значение ПТИ (теплоемкость5 коэффициент теплоотдачи ) .

изобретени - повышение точности определени показател тепловой инерции за счет 5 меньшени вли ни высокочастотных помех.

На фиг„1 приведена схема устройства 5 реализующего предлагаемый способ определени ПТИ| на фиг,2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство (фиг,1) содержит источник 1 питани , соединенный с мостовой схемой 5 включающей термопреобразватель 2 сопротивлени S добавочный резистор 3s ключ 4, коммутирующий ре зистор 3; и резисторы Sj 6 и 7. Измерительна диагональ моста подсоединена к интегратору 8, выход которого через компаратор 9 подключен к таймеру 10,

Способ определени ПТИ заключаетс в следующем,

На первом этапе посредством ручной балансировки мостовой схемы при помощи резистора 5 осуществл ют компенсацию сопротивлени термопреобра- зовател 2 при температуре окружающей среды TO

На втором этапе производ т перегрев термопреобразовател 2 электрическим током на заданную величину uR включенией в плечо моста последовательно с термопреобразователем 2 добавочного резистора 3 и включением, греющего тока до достижени баланса моста. При этом сопротивление термо- преобразовател UR (при отрицательном ТКС термопреобразовател ) .

На третьем этапе включают греющий ток и добавочный резистор 3. Происходит процесс остьгоани термопре- образовател до прежнего значени

R,

по экспоненци-

;t Т

его сопротивлени альному закону

R(t)R,, -UR е где Т - показатель тепловой инерции термопреобр зовател

С выхода мостовой схемы снимаетс напр жение разбаланса моста, которое также измен етс по экспоненциальному закону,

и

I.

UR е

Вых. моста

значение измерительного тоТ-о ка:

U R .- задаваемое сопротивлением резистора 3 значение перегрева термопреобразовател . На этом этапе посредством интегратора 8 интегрируетс переходный процесс свободного остывани ТП до прежнего значени R (фиг,2г). К концу интегрировани значение напр жени на выходе интегратора составл ет i

и

ВЫХ, ИНТ

dt

Ie.iuR

где Vy - посто нна времени- интегратора .

После достижени сопротивлением термопреобразовател значени R включают добавочный резистор 3. При этом напр жение разбаланса, равное I uR подаетс на вход интегратора и имеет пол рность, необходимую дл разр да интегратора. На основании закона сохранени зар да можно утверждать , что временной интервал, необходимый дл обнулени интегратора , равен noKasaTejBo тепловой инерции термопреобразовател (фиг.2 в,г).

1а.

uRto

Г„

loARC

В приведенном описании способа и временных диаграммах предполагалось что тепловой коэффициент сопротивлени термопреобразовател - отрицательный . При положительном ТКС ТП достаточно инвертировать диаграмму работы ключа 4, коммутирующего добавочный резистор 3, либо перенести добавочный резистор с ключом, его коммутирующим, в соседнее плечо мостовой схемы.

Claims

Формула изобретени

Способ определени показател тепловой инерции термопреобразовател сопротивлени , согласно которому ба-

лансируют сопротивлени в мостовой схеме с термопреобразователем и коммутируемым добавочным резистором при температуре окружающей среды и вы- ключенном добавочном резисторе, вновь балансируют ее нагревом термопреобразовател сопротивлени при включенном добавочном резисторе и выключают нагрев термопреобразовател со- противлени , отличающий- с тем, что, с целью повьппени точности определени показател тепловой инерции за счет уменьшени вли ни помех, интегрируют выходнЬй сигнал мостовой схемы в процессе остывани термопреобразовател сопротивлени при выключенном добавочном резисторе, затем интегрируют с обратным зна-ком напр жение, пропорциональное заданному значению сопротивлени , на которое осуществл ют перегрев, до достижени нулевых условий, измер ют врем интегрировани с обратным знаком , величина которого равна показателю тепловой инерции термопреобразовател .

С&уа. 2