Пристрій для визначення динамічних характеристик термопар

Реферат: Пристрій для визначення динамічних характеристик термопар містить джерело змінного струму, послідовно з'єднане з перемикачем, вхідним пристроєм для кріплення термопари та вимірювальним пристроєм. Як джерело змінного струму використаний генератор радіоімпульсу струму, а також додатково введеним формувачем тривалості радіоімпульсу, вимірювальний канал з'єднаний паралельно з вхідним пристроєм і виконаний у вигляді послідовно з'єднаних аналогового фільтра нижніх частот, підсилювача напруги, аналого-цифрового перетворювача і ПК. UA 110516 U (12) UA 110516 U UA 110516 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонована корисна модель належить до галузі термометрії і може бути застосована для визначення динамічних характеристик термопар. Відомий пристрій для визначення динамічних характеристик термопар, який включає фіксатор термопар, циліндр з ємностями для гарячої і холодної води та вимірювальний пристрій. Недоліком цього пристрою є низька точність визначення динамічних характеристик термопар, через те, що даний пристрій не може подати стрибкоподібний тепловий імпульс на термопару [1]. Найбільш близьким до пропонованого технічного рішення є пристрій визначення динамічних характеристик термопар, який містить джерело змінного струму і двопозиційний перемикач, який в одному положенні пропускає через термопару змінний струм, а в іншому термоелектрорушійну силу (термоЕРС), яка виникла в термопарі, на вимірювальний пристрій. Недоліком цього рішення є низька точність визначення динамічних характеристик термопар, зумовлена тим, що визначається тільки стала часу охолодження термопари, через що втрачається частина інформації про перехідний процес термопари [2]. В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою для визначення динамічних характеристик термопар, в якому шляхом ведення нових елементів і зв'язків між ними досягається можливість реєстрації повної перехідної характеристики термопари, що призводить до підвищення точності визначення динамічних характеристик. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для визначення динамічних характеристик термопар, який містить джерело змінного струму, послідовно з'єднане з перемикачем, вхідним пристроєм для кріплення термопари та вимірювальним пристроєм, згідно з корисною моделлю, новим є те, що як джерело змінного струму використаний генератор радіоімпульсу струму, а також додатково введеним формувачем тривалості радіоімпульсу, вимірювальний канал з'єднаний паралельно з вхідним пристроєм і виконаний у вигляді послідовно з'єднаних аналогового фільтра нижніх частот, підсилювача напруги, аналогоцифрового перетворювача, і ПК. Суть корисної моделі пристрою пояснюється кресленням. Пристрій складається з генератора 1 радіоімпульсу струму, перемикача 2, формувача 3 тривалості радіоімпульсу (ФТР), вхідного пристрою 4 для кріплення вільних кінців термопари, до якого паралельно під'єднаний вимірювальний канал у вигляді послідовно з'єднаних аналогового фільтра нижніх частот 5, підсилювача 6 напруги, аналого-цифрового перетворювача 7 (АЦП) і персонального комп'ютера 8 (ПК), який з'єднаний з ФТР. Пристрій працює наступним чином. Встановлюють тривалість дії радіоімпульсу струму, яка повинна щонайменше втричі перевищувати шукану постійну часу термопари, а також потужність імпульсу, в залежності від типу термопари. Генератор 1 радіоімпульсу вмикають завчасно, а тривалість дії радіоімпульсу на термопару встановлюють за допомогою ФТР 3, який керує перемикачем 2. Перехідна характеристика (термоЕРС), яка виникає при ступінчатому розігріві чутливого елемента термопари, реєструється вимірювальним каналом протягом пропускання струму через термопару і після його вимкнення. Сигнал термоЕРС проходить через фільтр 5, підсилювач 6 і переводиться в цифровий код АЦП 7. Перехідна характеристика зберігається в файлі на ПК 8 для подальшої обробки. Використання радіоімпульсу струму дозволяє позбутись ефекту Пельтьє, який виникає на злюті термопари в залежності від напрямку протікання струму і дозволяє реєструвати перехідний процес термопари для визначення динамічних характеристик термопари. Використання радіоімпульсу струму дає можливість виділити сигнал термоЕРС за рахунок рознесеним частотним характеристикам радіоімпульсу струму і сигналу термоЕДС. Пропусканням через термопару радіоімпульсу струму доки термопара не досягне стійкого усталеного стану рівноваги, а також безперервна реєстрація термоЕРС на кінцях термопари впродовж всього дослідження, а після цього визначення динамічних характеристик термопари з отриманих залежностей термоЕРС від часу дозволяє підвищити точність визначення динамічних характеристик термопар Джерела інформації: 1. А.С. СССР № 581391, кл. G 01 К 15/00, 1974. 2. Maintenance of process instrumentation in nuclear power plants. Hashemian H. M. Springer, 2006 1 UA 110516 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Пристрій для визначення динамічних характеристик термопар, який містить джерело змінного струму, послідовно з'єднане з перемикачем, вхідним пристроєм для кріплення термопари та вимірювальним пристроєм, який відрізняється тим, що як джерело змінного струму використаний генератор радіоімпульсу струму, а також додатково введеним формувачем тривалості радіоімпульсу, вимірювальний канал з'єднаний паралельно з вхідним пристроєм і виконаний у вигляді послідовно з'єднаних аналогового фільтра нижніх частот, підсилювача напруги, аналого-цифрового перетворювача і ПК. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2