Спосіб визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів

Реферат: UA 117083 U UA 117083 U 5 10 15 20 25 30 Корисна модель належить до пожежної автоматики і може бути використана при визначенні динамічних властивостей теплових пожежних сповіщувачів. Відомий спосіб визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів, який полягає в тому, що стрибкоподібно у часі змінюють температуру теплового впливу на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача і реєструють його реакцію на цей вплив [1]. Недоліком цього способу є те, що при його реалізації не визначаються динамічні властивості теплових пожежних сповіщувачів в частотній області. Найбільш близьким до способу, що заявляється, є спосіб визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів, який полягає в тому, що стрибкоподібно у часі змінюють температуру теплового впливу на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача, в кожний із моментів часу, які відстоять один від одного на однакову величину, вимірюють величину зростання температури чутливого елемента теплового пожежного сповіщувача відносно попереднього моменту часу, а динамічні характеристики теплового пожежного сповіщувача визначають за формулами [2]. Недоліком такого способу визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів є те, що при його реалізації необхідно здійснити багато вимірювань температури чутливого елемента теплового пожежного сповіщувача. Кількість таких вимірювань становить не менше десяти. В основу корисної моделі поставлена задача щодо скорочення числа вимірювань при визначенні динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів. Поставлена задача вирішується тим, що в способі визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів, який полягає в тому, що формують тепловий вплив на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача і вимірюють параметр, який характеризує реакцію чутливого елемента на цей вплив, згідно з корисною моделлю, тепловий вплив на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача формують у вигляді прямокутного імпульсу теплового потоку із апріорі заданими амплітудою і тривалістю, інтегрують вихідний сигнал чутливого елемента і в момент часу, що дорівнює тривалості імпульсу теплового потоку, вимірюють величину цього інтегралу, а динамічні характеристики теплового пожежного сповіщувача визначають за виразами: 2   S         1 2  t0   q        35 40 45 0,5 ; . (1)   S       arctan    t 0   q   , (2)    де K - коефіцієнт передачі теплового пожежного сповіщувача; q,t0 - відповідно амплітуда та тривалість прямокутного імпульсу теплового потоку; S - величина інтегралу від вихідного сигналу чутливого елемента теплового пожежного сповіщувача в момент часу, що дорівнює тривалості імпульсу теплового потоку;  - кругова частота. Результат, який може бути одержаний при реалізації корисної моделі, полягає в тому, що при визначенні динамічних властивостей теплових пожежних сповіщувачів в частотній області суттєво зменшується число вимірювань реакції чутливого елемента сповіщувача на тепловий вплив. Спосіб визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів здійснюється наступним чином. На чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача здійснюють тепловий вплив у вигляді прямокутного імпульсу теплового потоку q(t), амплітуда якого q, а тривалість t0, і величини цих параметрів апріорі є заданими. Цей вплив має опис q t   q 1t   1t  t 0 , (3) де 1(•) - функція Хевісайда. Реакція пожежного сповіщувача на такий тепловий вплив буде мати вигляд    t  t0  t   t   L1 W p q p  q 1  exp     1t    1  exp               50 1     1t  t 0  ,    (4)  де L - оператор зворотного перетворення Лапласа; W(p) - передаточна функція теплового пожежного сповіщувача, яка має вигляд 1 UA 117083 U W p   p  1 1 ; (5) 5 K - коефіцієнт передачі теплового пожежного сповіщувача;  - динамічний параметр теплового пожежного сповіщувача; q(p)- зображення по Лапласу від функції q(t);  (t) температура чутливого елемента сповіщувача. Після закінчення перехідних процесів інтеграл S(t) від вихідного сигналу чутливого елемента теплового пожежного сповіщувача в момент часу t = t0 буде дорівнювати: t0   S t 0      d    q t 0    S . (6) 0 10 Із (6) витікає вираз для динамічного параметра  пожежного сповіщувача S . (7)   t0  q Внаслідок того, що передаточна функція сповіщувача описується виразом (5), то для амплітудно-частотної характеристики  та для фазово-частотної характеристики  теплового пожежного сповіщувача із урахуванням (7) можна записати: 2   S        mod W p  p j  1 2  t0   q        15 20 25 30 0,5 ; (8)   S       arg W p  p  j arctan    t0   q   (9)    де j - уявна одиниця. Величину S вимірюють. Величини q та t0 апріорі є заданими, величина К є нормованою. Із (8) та (9) витікає, що при одноразовому вимірюванні реакції чутливого елемента теплового пожежного сповіщувача у вигляді величини S на тепловий вплив у вигляді прямокутного імпульсу теплового потоку із параметрами q та t0, за допомогою виразів (8) та (9) забезпечується визначення динамічних характеристик пожежного сповіщувача в частотній області. Таким чином, формування теплового впливу на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача у вигляді прямокутного імпульсу теплового потоку із апріорі заданими параметрами, інтегрування вихідного сигналу чутливого елемента і вимірювання цього інтегралу в момент часу, який дорівнює тривалості імпульсу теплового потоку, забезпечують визначення динамічних властивостей теплового пожежного сповіщувача в частотній області лише за допомогою одного виміру реакції чутливого елемента сповіщувача на тепловий вплив. Джерела інформації: 1. Садковой В.П. Определение временных характеристик макетного образца датчика первичных факторов чрезвычайных ситуаций / В.П. Садковой, Ю.А. Абрамов, Е.А. Тищенко, В.М. Гвоздь // Проблеми надзвичайних ситуацій. - Х.: НУЦЗУ, 2008. - Вип. 8. - С. 162-168. 2. Пат. України 111447, МПК G08В 29/00, 2016. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Спосіб визначення динамічних характеристик теплових пожежних сповіщувачів, що полягає в тому, що формують тепловий вплив на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача і вимірюють параметр, який характеризує реакцію чутливого елемента на цей вплив, який відрізняється тим, що тепловий вплив на чутливий елемент теплового пожежного сповіщувача формують у вигляді прямокутного імпульсу теплового потоку із апріорі заданими амплітудою і тривалістю, інтегрують вихідний сигнал чутливого елемента і в момент часу, що дорівнює тривалості імпульсу теплового потоку, вимірюють величину цього інтегралу, а динамічні характеристики теплового пожежного сповіщувача визначають за виразами: 2   S        1  2  t 0   q         0,5 ;   S   ,     arctan    t 0   q      45 де K - коефіцієнт передачі теплового пожежного сповіщувача; q,t0 - відповідно амплітуда та тривалість прямокутного імпульсу теплового потоку; S - величина інтегралу від вихідного 2 UA 117083 U сигналу чутливого елемента теплового пожежного сповіщувача в момент часу, що дорівнює тривалості імпульсу теплового потоку,  - кругова частота. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3