Спосіб вимірювання низьких температур та пристрій для його здійснення

Номер патенту: 34604

Опубліковано: 15.03.2001

Автори: Скрипник Юрій Олексійович, Маковська Вікторія Юріївна

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб вимірювання низьких температур, який полягає у тому, що через терморезистор, який розташований у контрольованому середовищі, пропускають вимірювальний постійний струм та вимірюють падіння напруги на ньому, підігрівають терморезистор імпульсним електричним струмом заданого значення і вимірюють падіння напруги на підігрітому терморезисторі, який відрізняється тим. що терморезистор розташовують на одному кінці керованого теплопроводу, де вимірюється температура, другий кінець керованого теплопровода розташовують у навколишньому середовищі з оточуючою температурою середовища, переривають потік тепла через теплопровід і вимірюють падіння напруги на терморезисторі, пропускаючи через терморезистор вимірювальний змінний струм, пропускають потік тепла через теплопровід та вимірюють падіння напруги на підігрітому терморезисторі, додатково підігрівають терморезистор постійним електричним струмом, який вибирають з умови постійної розсіюваної потужності на терморезисторі у всьому діапазоні вимірюваних температур, де розсіювану потужність вибирають з умови підвищення температури терморезистивного термометра на 50...100 порогів чутливості термометра, вимірюють падіння напруги на додатково підігрітому терморезисторі, знову переривають потік тепла через теплопровід і вимірюють падіння напруги на охолодженому терморезисторі, потім виключають постійний електричний струм підігріву, що веде до подальшого охолодження терморезистора до початкової вимірюваної температури, а температуру визначають за формулою:

де:  - температура ідентифікації, яка відома за своїм числовим значенням і встановлюється у даному контрольованому середовищі перед початком експлуатації терморезистивного термометра;

U1| та U1|| - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації  та вимірюванні невідомої температури , коли перерваний потік тепла через теплопровід;

U2| та U2|| - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації  та вимірюванні невідомої температури  при проходженні тепла через теплопровід;

U3| та U3|| - падіння напруги на терморезисгорі при ідентифікації  та вимірюванні невідомої температури  на додатково підігрітому терморезисторі.

U4| та U4|| - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації  та вимірюванні невідомої температури  на охолодженому терморезисгорі.

2. Пристрій для вимірювання низьких температур, Який складається з терморезистора, керованого джерела змінного струму, до якого під'єднаний терморезистор, аналогово-цифрового перетворювача напруги. ЕВМ, що входом з'єднана з кодовими виходами аналогово-цифрового перетворювача напруги, цифрового індикатора, що під'єднаний до першого виходу ЕВМ, першого цифроаналогового перетворювача напруги, що кодовими входами під'єднаний до другого виходу ЕВМ, а аналоговими виходами під'єднаний до входу керованого джерела змінного струму, який відрізняється тим, що у нього введені фільтр низьких та фільтр високих частот, перетворювач змінної напруги у постійну, другий цифроаналоговий перетворювач напруги, теплопровід на основі теплової труби з обмоткою електромагніта постійного струму, аналогові виходи першого цифроаналогового перетворювача напруги, що кодовими входами під'єднаний до другого виходу ЕВМ, через фільтр нижчих частот під'єднані до зажимів терморезистора, які через фільтр високих частот під'єднані до входу перетворювача змінної напруги у постійну, вихід якого під'єднаний до входу аналогово-цифрового перетворювача напруги, обмотка електромагніту постійного електричного струму під'єднана до аналогового виходу другого цифроаналогового перетворювача напруги, кодові входи якого підключаються до третього виходу ЕВМ, а керуючий вхід джерела змінного струму під'єднаний до четвертого виходу ЕВМ.

Текст

1 Спосіб вимірювання низьких температур, пкий полягас у тому, що через терморезистор, який розташований у контрольованому середовищі, пропускають вимірювальний постійний струм та вимірюють падіння напруги на ньому, підігрівають тєрморєзистор імпульсним електричним струмом заданого значення і вимірюють падіння напруги на підігрітому терморезисторі, який відрізняється тим, що терморезистор розташовують на одному КІНЦІ керованого теплопроводу де вимірюється температура, другий кінець керованого теплопровода розташовують у навколишньому середовищі з оточуючою температурою середовища, переривають потік тепла через теплопровід і вимірюють падіння напруги на терморезисторі пропускаючи через терморезистор вимірювальний змінний струм, пропускають потік тепла через теплопровід та вимірюють падіння напруги на підігрітому терморезисторі, додатково підігрівають терморезистор постійним електричним струмом, який вибирають з умови постійної розсіюваної потужності на терморезисторі у всьому діапазоні вимірюваних температур, де розсіювану потужність вибирають з умови пщвищення температури терморезистивного термометра на 50 100 порогів чутливості термометра, вимірюють падіння напруги на додатково підігрітому терморезисторі, знову переривають потік тепла через теплопровід і вимірюють падіння напруги на охолодженому терморезисторі, потім виключають постійний електричний струм підігріву, що веде до подальшого охолодження терморезистора до початкової вимірювано* температури, а температуру визначають за формулою де 0| - температура ідентифікації, яка відома за своїм числовим значенням і встановлюється у даному контрольованому середовищі перед початком експлуатації терморезистивного термометра, Ui та Ui - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації О, та вимірюванні невідомої температури е х , коли перерваний потік тепла через теппопровід, U? та U2 - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації 0, та вимірюванні невідомої температури е х при проходженні тепла через теплопровід, І ' Юз та Ib" - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації в, та вимірюванні невідомої температури О„ на додатково підігрітому терморезисторі, U4 та LU - падіння напруги на терморезисторі при ідентифікації 0, та вимірюванні невідомої температури резисторі 0Х на охолодженому термо 1 2 Пристрій для вимірювання низьких температур, який складається з терморезистора, керованого джерела змінного струму, до якого під'єднаний терморезистор аналогово-цифрового перетворювача напруги. ЕВМ, що входом з"єднана з кодовими виходами аналогово-цифрового перетворювача напруги, цифрового індикатора, що під'єднаний до першого виходу ЕВМ, першого цифроаналогового перетворювача напруги, що кодовими входами під'єднаний до другого виходу ЕВМ, а аналоговими виходами під'єднаний до входу керованого джерела змінного струму, який відрізняється тим, що у нього введені фільтр низьких та фільтр високих частот, перетворювач змінної напруги у постійну, другий цифроаналоговий перетворювач напруги, теплопровід на основі теплової труби з обмоткою електромагніта постійного струму, аналогові виходи першого цифроаналогового перетворювача напруги, що кодовими входами під'єднаний до другого виходу ЕВМ, через фільтр нижчих частот під'єднані до зажимів терморезистора, які через фільтр високих частот під'єднані до входу перетворювача змінної напруги у постійну, вихід якого під'єднаний до входу аналогово-цифрового перетворювача напруги, обмотка електромагніту постійного со >Др'). По закінченню часового Інтервалу At (At=(2...3)x, де х - стала нагріву терморезистора, вимірюється значения падіння напру™ на терморезисторі: иг' = - Д R ( )(1+P0-V- р')ві), (17) 34604 Після чого вираховують значення постійного електричного струму підігріву, що вибирається з умови постійності розсіюваної потужності на терморезисторі. Для цього визначають опір терморезистора на даний момент часу: - V) Потім пропускають потік тепла через теплопровід І через час At вимірюють значення падіння напруги на підігрітому терморезисторі: U2M = (18) Опісля вираховують значення постійного електричного струму підігріву терморезистора згідно (15) з умови підвищення температури на 50.. 100 порогів чутливості термометра Двг.: I,'- /

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method to measure low temperatures and appliance for its implementation

Автори англійською

Skrypnyk Yurii Oleksiiovych, Makovska Viktoria Yuriivna

Назва патенту російською

Способ измерения низких температур и устройство для его осуществления

Автори російською

Скрипник Юрий Алексеевич, Маковская Виктория Юрьевна

МПК / Мітки

МПК: G01K 7/16

Мітки: вимірювання, температур, спосіб, низьких, пристрій, здійснення

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-34604-sposib-vimiryuvannya-nizkikh-temperatur-ta-pristrijj-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб вимірювання низьких температур та пристрій для його здійснення</a>

Подібні патенти