Спосіб самодіагностики термопар на місці експлуатації та пристрій для його реалізації

Реферат: Винахід належить до систем прецизійного вимірювання температури і призначений для діагностики стану термопар термоелектричних перетворювачів (ТЕП). Він полягає у визначенні зміни генерованої термопарою термо-е.р.с. при тимчасовій заданій зміні профілю температурного поля вздовж термоелектронів. Після цього визначають еквівалентний час експлуатації термопари шляхом співставлення цієї зміни термо-е.р.с. з обчисленою за результатами експериментальних досліджень дрейфу однотипних термопар зміною термое.р.с. термопари згідно з часом та температурою експлуатації. Також визначають температуру після зміни профілю температурного поля. Для реалізації способу в ТЕП введено додаткові нагрівач та термопару, виводи нагрівача підключені до робочого кінця додаткової термопари і до вільного кінця основної термопари. Технічним результатом винаходу є підвищення метрологічної надійності систем, ТЕП яких працюють в умовах дії агресивних речовин, що можуть відносно швидко змінити ФП термопар та створення способу діагностики стану (ступеня деградації) електродів термопари на місці експлуатації (без її демонтажу) без використання взірцевих засобів, а також пристрою (ТЕП), який би забезпечив реалізацію цього способу і мав конструкцію значно простішу за ТЕП з керованим профілем температурного поля. UA 104952 C2 (12) UA 104952 C2 UA 104952 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Пропонований спосіб та пристрій для його реалізації належить до методів і засобів прецизійного вимірювання середніх та високих температур і призначений для діагностики стану чутливих елементів (термопар) термоелектричних перетворювачів (ТЕП) під час їх експлуатації, зокрема у високоточних системах вимірювання, контролю та керування температурою різних термоагрегатів. Основою ТЕП є термопара [1], що являє собою два провідники (термоелектроди), виготовлені з різних металів або сплавів, з'єднані (спаяні, зварені або склепані) одними з кінців (це з'єднання називають робочим кінцем). Інші, не з'єднані між собою кінці, називають вільними кінцями. ТЕП [1, 2] звичайно містить термопару, захисний чохол, ізоляційні (звичайно, керамічні) втулки (буси) та головку, в якій розміщені контакти (клеми), до яких під'єднують вільні кінці термопари і які служать виходом ТЕП (з їх допомогою останній вмикається у вимірювальне коло). Різні типи ТЕП забезпечують вимірювання температури в діапазоні від мінус 50 до 2500 °C. Порівняно з іншими давачами, ТЕП забезпечують на сьогодні вищу точність вимірювання температур вище 700 °C в промисловості, на транспорті та наукових дослідженнях, в умовах, коли через властивості об'єкта вимірювання (відмінність властивостей об'єкта від абсолютно чорного тіла) або оточуючого середовища (присутність диму або парів, відсутність прямого оптичного доступу), оптичні пірометри (які вимірюють температуру за випромінюванням об'єкта вимірювання) мають високі методичні похибки. Однак границя основної допустимої похибки термопар досить велика. Наприклад, для термопар типу ПП (платина-платина +10 % родію), що на сьогодні мають найвищу точність, границя основної допустимої похибки при 1000 °C досягає 2,4 °C [2, 3]. Термопари з неблагородних металів мають в 2…3 рази вищі похибки. Наприклад, для термопар типу ХА (хромель-алюмель) границя основної допустимої похибки при 1000 °C досягає 7,4 °C [2, 3]. Крім того, функція перетворення (ФП) термопар не залишається незмінною - в процесі експлуатації, під час тривалої дії високих температур, електроди термопари деградують за рахунок окислення, дифузії домішок, росту міжкристалічних напружень тощо [4, 5]. Ця деградація проявляє себе, згідно з [4-6], як часова зміна (дрейф) ФП термопари (може перевищувати границю основної допустимої похибки в декілька разів, див. [2, 6, 7]), так і як похибка від набутої термоелектричної неоднорідності [8]. Справа в тому, що швидкість дрейфу ФП термопар в значній мірі визначається температурою, при якій вони експлуатуються [2, 6, 7]. Тому різні ділянки електродів термопар, які знаходяться в зоні градієнту температурного поля (тобто ті ділянки, які генерують термое.р.с), дрейфують по різному. Якщо ділянки, що експлуатувалися при одній температурі (якій відповідало деяке значення дрейфу ФП кожної ділянки), в результаті зміни профілю температурного поля об'єкта вимірювання температури перейдуть в іншу температуру, то зміняться значення їх дрейфу. Це означає, що зміниться сумарна термо-е.р.с. термопари, незважаючи на те, що температура робочого і вільних кінців не змінилася. Таке явище називається похибкою від набутої в процесі тривалої експлуатації термоелектричної неоднорідності електродів термопар. Ця похибка вважається одною з найбільш небезпечних [9], її наявність привела до надто категоричного висновку, що похибку термопар коригувати взагалі неможливо [8]. Однак, якщо коригуючу поправку визначати на місці експлуатації ТЕП, при умові стабільності профілю температурного поля об'єкта вимірювання температури, деградація термоелектродів проявляє себе лише як часовий дрейф. Для його корекції запропоновано ряд технічних рішень. У [10] було запропоновано калібрування ТЕП за допомогою температурного калібратора, який являє собою розміщену поряд з робочим кінцем термопари капсулу, де знаходиться невелика кількість чистого металу або сплаву з відомою температурою фазового переходу (плавлення або затвердівання). При калібруванні, під час стаціонарного нагріву або охолодження, на вихідній термо-е.р.с. ТЕП створюється "плато" - тимчасово термо-е.р.с. не змінюється через те, що вся теплота споживається фазовим переходом (або виділяється при затвердіванні). Тому вихідна термо-е.р.с. ТЕП не змінюється. За значенням термо-е.р.с. "плато" та відомою температурою фазового переходу можна визначити похибку вимірювального каналу, який містить ТЕП, що калібрується, та використати її для корекції похибки вимірювання температури [11]. Але таке калібрування для термопар, що мають значну набуту термоелектричну неоднорідність, необхідно проводити після кожної зміни профілю температурного поля об'єкта. Крім того, температурні калібратори не випускаються. У [12, 13] було запропоновано проводити повірку робочого ТЕП на місці його експлуатації за допомогою взірцевого ТЕП, що вставляється в спеціальний канал робочого ТЕП. Перевагою 1 UA 104952 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 такого рішення є те, що взірцеві термопари випускаються, а недолік - необхідність повірки після кожної зміни профілю температурного поля об'єкта - залишається аналогічним до [10]. Спільним недоліком технічних рішень [10, 12, 13] є те, що вони вимагають використання на місці експлуатації взірцевих засобів вимірювання (температурного калібратора або ТЕП), що викликає ряд проблем, зокрема це суперечить діючим правилам експлуатації взірцевого обладнання. Для усунення цього недоліку у [14] було запропоновано, а у [15] розвинуто спосіб оцінки похибки термопар на місці експлуатації за допомогою ефекту Пельтьє. При цьому під час оцінки похибки через термопару пропускають відомий постійний струм. Крім нагріву термоелектродів струмом (теплота Томпсона), за рахунок ефекту Пельтьє виникає додатковий нагрів або охолодження (залежно від напряму струму) робочого кінця термопари. За відомим струмом і результатами вимірювання температури тестованою термопарою безпосередньо після проходження струму через неї можна обчислити поточне значення чутливості термопари, а тим самим визначити її похибку в умовах експлуатації. Однак оцінка похибки визначення поточного значення чутливості термопари за даними [14] показала, що невиключена похибка оцінки похибки термопари часто перевищує похибку цієї термопари. Проведені у [15] дослідження показали, що при оцінці похибки термопар на місці експлуатації за допомогою ефекту Пельтьє необхідно враховувати поточну тепловіддачу робочого кінця термопари, тому слід провести попередні дослідження ТЕП під час приймальних випробовувань. Оцінка невиключеної похибки визначення похибки термопари таким способом у [15] не проведена. Але навіть побіжна оцінка такої похибки показує, що вона буде мати біля 20 складових, тому доцільність використання способів визначення похибки ТЕП за допомогою ефекту Пельтьє залишається не доведеною. Відомий також спосіб повірки термопар на місці експлуатації без використання взірцевих засобів [16], який служить прототипом для пропонованого способу самодіагностики термопар на місці експлуатації. Прототип передбачає використання ТЕП з керованим профілем температурного поля [17] і полягає у первинній повірці (при випуску) його головної термопари (що вимірює температуру об'єкта) при профілі температурного поля, зміщеного в сторону вільних кінців головної термопари таким чином, що зона градієнту температури знаходиться на тих ділянках головної термопари, які при постійній експлуатації знаходяться при температурі, близькій до температури вільних кінців. Під час експлуатації знаходять різницю між результатом вимірювання постійної температури об'єкта вимірювання при профілі температурного поля термоелектродів головної термопари, заданому для постійної експлуатації, і результатом вимірювання цієї ж температури при профілі температурного поля, аналогічному профілю температурного поля первинної повірки. Знайдена різниця буде дорівнювати дрейфу термопари за час експлуатації. Як видно з [16], для визначення похибки головної термопари взірцевий давач температури (взірцева термопара) потрібний лише при приймальних випробуваннях, а на місці експлуатації він не використовується. Спосіб [16] дає змогу отримати високу точність повірки (невиключена похибка цього способу може бути значно, до 8 разів, меншою за границю основної допустимої похибки, вона в основному визначається похибкою взірцевої термопари при первинній повірці). Однак визначення похибки з такою точністю не завжди потрібне, а ТЕП з керованим профілем температурного поля, який забезпечує таку високу точність повірки, має доволі складну конструкцію, несумісну з конструкцією стандартизованих ТЕП, що випускаються промисловістю. Задачею винаходу є створення способу діагностики стану (ступені деградації) електродів термопари на місці експлуатації (без її демонтажу) без використання взірцевих засобів, а також пристрою (ТЕП), який би забезпечив реалізацію цього способу і мав конструкцію значно простішу за ТЕП з керованим профілем температурного поля. Задача винаходу вирішується тим, що про стан (ступінь деградації) електродів термопари судять за зміною генерованої цією термопарою термо-е.р.с. при тимчасовій заданій зміні профілю температурного поля вздовж її термоелектродів коли температура робочого кінця залишається сталою. Задану зміну профілю температурного поля створюють додатковим нагрівачем і контролюють додатковою термопарою. Далі визначають еквівалентний час експлуатації термопари шляхом співставлення результатів вимірювання зміни генерованої термопарою термо-е.р.с. з обчисленою сумарною зміною термо-е.р.с. всіх ділянок, на які розбита термопара. Складові згаданої сумарної зміни обчислюються відповідно до температури експлуатації кожної ділянки (температури до зміни профілю температурного поля), температури цих ділянок після зміни профілю температурного поля та часу експлуатації термопари (в даному випадку час експлуатації є шуканою змінною). Залежності для обчислення зміни термо-е.р.с. ділянок можна отримати шляхом обробки результатів попередніх експериментальних досліджень часового дрейфу ФП однотипних термопар. Рівність виміряної зміни генерованої 2 UA 104952 C2 5 10 15 20 25 30 термопарою термо-е.р.с. та обчисленої сумарної зміни термо-е.р.с. всіх ділянок досягається для деякого часу експлуатації, який є еквівалентним часом експлуатації електродів термопари. При хороших умовах експлуатації ТЕП (кращих за умови згаданих експериментальних досліджень) еквівалентний час експлуатації електродів його термопари буде меншим за фізичний (дійсний) час експлуатації. При експлуатації ТЕП у важких умовах (наявність забруднюючих домішок, різких перепадів температури тощо) еквівалентний час експлуатації електродів його термопари буде більшим за фізичний (дійсний) час експлуатації. За значенням отриманого еквівалентного часу експлуатації термопари обчислюють похибку від часового дрейфу ФП термопари і похибку від неоднорідності її термоелектродів в даних умовах експлуатації та порівнюють ці похибки з допустимими значеннями. Відповідно до результатів самодіагностики (еквівалентного часу експлуатації та можливих похибок часового дрейфу та від набутої неоднорідності) приймають рішення про продовження експлуатації ТЕП або про його заміну. Для реалізації пропонованого способу в стандартизований ТЕП введено розміщений в зоні градієнту профілю температурного поля об'єкта вимірювання нагрівач, в центрі якого розміщено додаткову термопару. При цьому виводи нагрівача та додаткової термопари підключені до контактів головки термоелектричного перетворювача і далі - до входів (додаткова термопара) та виходів (нагрівач) системи регулювання температури. Для створення можливості використання стандартизованої головки ТЕП виводи нагрівача підключені до робочого кінця додаткової термопари і до одного з вільних кінців термопари, що вимірює температуру об'єкта. Для підвищення технологічності конструкції нагрівач реалізовано як напилене покриття довгої чотириканальної втулки (буси), зверху захищене тонким шаром високотемпературної емалі. Для розміщення додаткової термопари в центрі та на кінцях втулки зроблені вирізи, що відкривають доступ до двох каналів. Пропонований спосіб базується на тому, що, згідно з [18], часовий дрейф та похибка від набутої неоднорідності є різними проявами одного процесу деградації електродів термопари. Ці прояви тісно пов'язані - для однієї термопари максимальне значення часового дрейфу її ФП рівне максимальному значенню похибки, викликаному набутою неоднорідністю її електродів. Нехай часовий дрейф термо-е.р.с. термопари E TDR , одержаний в результаті  експериментальних досліджень однотипних термопар в аналогічних умовах експлуатації, описується функцією n E TDR   E i 1 35 40 45 50 n DRi    (t i Ei , t Di, ) , (1) i 1 де n - номер ділянки, на які умовно розбита термопара (згідно з [19], умовою розбиття є настільки мала різниця часових дрейфів для температур кінців ділянок, що цією різницею можна нехтувати); t Ei - температура експлуатації і-тої ділянки, причому i  1,n ; t Di температура, в якій ділянка опинилася після зміни профілю температурного поля;  - фізичний час експлуатації ділянок, тобто термопари в цілому. Приймемо, що в результаті зміни профілю температурного поля отримано експериментальне значення зміни генерованої термопарою термо-е.р.с. EENEOD викликане  термоелектричною неоднорідністю її електродів (якщо би електроди були однорідними, то зміна EENEOD була би близькою до нуля, такий результат можна отримати на початку експлуатації  термопари, коли електроди термопари ще практично однорідні). Для даних умов експлуатації також обчислимо, на основі (1), теоретичне значення цієї зміни E TDR , що відповідає новим  значенням t Ei та t Di (в цьому випадку tDi  tEi ). Якщо температура робочого кінця залишається сталою (це можна проконтролювати за попереднім і наступним станом об'єкта, станом керуючої дії, яку формує регулятор температури об'єкта або іншими давачами температури об'єкта), то зміну генерованої термопарою термо-е.р.с. EENEOD можна повністю віднести до прояву  похибки неоднорідності діагностованої термопари. Як відомо з [18], похибки неоднорідності та часового дрейфу є проявами одного і того ж явища (деградації електродів термопар), крім того, вони можуть бути обчислені на основі (1). При обчисленні часового дрейфу слід прийняти tDi  tEi , а змінною буде час експлуатації  . При обчисленні похибки від набутої неоднорідності для деякого фіксованого часу   const, який відповідає моменту зміни профілю температурного поля, слід враховувати, що tDi  tEi . Таким чином, в ідеальному випадку, повинна виконуватися рівність 3 UA 104952 C2 n EENEOD    i 1 5 10 n i ( t Ei , t Di, )    (t i n  i 1 20 25 30 35 40 45 50 (2) Якщо рівність (2) справджується, то це означає, що діагностований ТЕП експлуатується в умовах, які в цілому відповідають умовам дослідження однотипних ТЕП, тому похибки діагностованого ТЕП визначаються результатами експериментальних досліджень. Однак частіше рівність (2) не справджується, що означає відмінність або умов експлуатації діагностованого ТЕП від умов досліджень аналогічних ТЕП, або індивідуальних властивостей діагностованого ТЕП від досліджуваних. В обох випадках пропонується знайти такий еквівалентний час E експлуатації діагностованого ТЕП (точніше його чутливого елемента термопари), який відповідав би (з точки зору ступеня деградації термоелектродів діагностованого ТЕП) часу експлуатації досліджуваних ТЕП (а значить і похибки діагностованої термопари відповідали би похибкам досліджуваних термопар). Умову, що дозволяє визначити E , можна сформувати наступним чином EENEOD   15 Ei , t Ei , ) . i 1 n i ( t Ei , t Di, E )    (t i Ei , t Ei , E )  0 . (3) i 1 Значення E з умови (3) може бути знайдене довільним способом. Якщо функції i задані аналітично та є однорідними, доцільне аналітичне знаходження E . В іншому випадку можна застосувати довільні чисельні методи (поділу відрізка навпіл, Ньютона, хорд тощо). Слід відзначити, що похибка визначення E , по відношенню до похибки вимірювання температури, є похибкою другого ступені малості, тому висока точність його знаходження не потрібна. Знаючи еквівалентний час експлуатації термопари E можна визначити за допомогою (1) відповідні до цього часу максимальні межі часового дрейфу ФП термопари та максимальну похибку від набутої неоднорідності при характерних для даного об'єкта вимірювання змінах профілю температурного поля, а також прийняти рішення про заміну ТЕП в цілому або (при можливості, лише його термопари). Зібрати часткові дані про характерні зміни профілю температурного поля можна шляхом реєстрації температури в зоні градієнта температурного поля об'єкта, яку вимірюють з допомогою додаткової термопари, призначеної для контролю зміни профілю температурного поля під час самодіагностування. Запропоноване технічне рішення ілюструють фіг. 1, 2 і 3. На фіг. 1 представлено термоелектричний перетворювач, який реалізує самодіагностику термопари на місці експлуатації. На фіг. 2 - нагрівач термоелектричного перетворювача, який реалізує самодіагностику термопари на місці експлуатації. На фіг. 3 - підключення термоелектричного перетворювача, який реалізує самодіагностику термопари на місці експлуатації, до вимірювально-керуючої підсистеми. В склад пропонованого ТЕП (див. фіг. 1) входять основна 1 та додаткова 2 термопари, захисний металевий або керамічний чохол 3, чотириканальні ізоляційні втулки (буси) 4, одна з яких, 5 повинна мати довжину, що приблизно відповідає довжині зони градієнта профілю температурного поля об'єкта вимірювання температури (профіль показаний в нижній частині фіг. 1 суцільною лінією). Крім того, в склад пропонованого ТЕП входять нагрівач 6, розміщений на поверхні втулки 5, та головка ТЕП 7, яка має чотири контакти 8. Коли температура об'єкта вимірювання (тобто робочого кінця термопари 1) залишається стабільною (і її зміни не передбачаються) вмикається нагрівач, який змінює профіль температурного поля вздовж електродів термопари 1 (див. штрихову лінію профілю температурного поля в нижній частині фіг. 1). Зміна профілю контролюється в одній точці з допомогою термопари 2. За відомою за результатами вимірювання термопарою 2 зміною температури для відповідної до робочого кінця термопари 2 ділянки можна визначити приблизні зміни температури інших ділянок. Для цього можна використати аналітичний розв'язок рівняння теплопровідності вздовж корпусу ТЕП або результати експериментальних досліджень макетного взірця пропонованого ТЕП на етапі його проектування. Далі отримані значення температури t Di використовують при складанні умови (3). Наявність тільки одного нагрівача та одної додаткової термопари суттєво спрощує пропонований ТЕП порівняно з ТЕП з керованим профілем температурного поля [17], але дозволяє діагностувати стан термоелектродів з достатньою точністю. Для створення можливості використання в пропонованому ТЕП максимальної кількості деталей серійних ТЕП нагрівач 6 запропоновано виконати як напилене покриття (металом або сплавом) однієї ізоляційної втулки (буси) 5, яка, для усунення необхідності створення контактів 4 UA 104952 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 між різними втулками, виконана достатньо довгою (такі довгі втулки широко використовуються при виготовленні серійних ТЕП). Залежно від потрібного опору нагрівача 6 напилення може бути суцільним або, з допомогою маски, використаної при напиленні, сформоване у вигляді спіралі (спіраль може бути сформована також шляхом прорізання суцільного напиленого шару, аналогічно, як це робиться при виготовленні металоплівкових резисторів). Для розміщення робочого кінця додаткової термопари 2 у центрі нагрівача у втулці 5 (після напилення нагрівача 6) зроблено виріз (див. фіг. 2), що відкриває два канали втулки 5. Саме в ці канали протягують електроди термопари 2, електроди термопари 1 протягують в канали, не відкриті вирізом в центрі. Вирізи роблять також на кінцях втулки 5 (до напилення), при цьому торці втулки 5 захищають від напилення. Виводи нагрівача 6 підключають до робочого кінця термопари 2 (для чого до її робочого кінця приварюють відповідний провідник або продовжують один з її електродів) та до одного з електродів термопари 1 (для чого до нього приварюють відповідний провідник). Підключення плівкових виводів нагрівача 6 до виводів може бути здійснене шляхом зварювання, пайки високотемпературним припоєм або напилення нагрівача 6 на втулку 5, на якій вже закріплені дротові або стрічкові виводи нагрівача 6. Схема підключення пропонованого ТЕП приведена на фіг. 3. Як видно з цієї схеми, підключення нагрівача 6 між основною 1 та додатковою 2 термопарами мало на меті зменшення кількості контактів пропонованого ТЕП до чотирьох. Такі чотириконтактні головки ТЕП доволі часто використовуються в ТЕП з подвійними термопарами. Як видно із представленого вище, запропонований ТЕП має нескладну конструкцію, використовує більшість деталей та конструктивних вузлів існуючих ТЕП, але забезпечує реалізацію запропонованого способу самодіагностики. При такій самодіагностиці немає необхідності використання взірцевих засобів, вона може бути проведена практично в довільний момент, єдиною умовою її проведення є сталість температури об'єкта вимірювання на час проведення самодіагностики (для термопар з діаметром електродів до 1,5 мм - 10…15 хвилин). Тому така самодіагностика може бути широко використана для підвищення метрологічної надійності систем вимірювання та керування різноманітних термоагрегатів, особливо тих, які вимагають високої точності підтримання температурних режимів. Також пропонований спосіб самодіагностики доцільно використовувати у вимірювальних та керуючих системах, давачі яких працюють в складних, слабо вивчених умовах, при наявності агресивних речовин, які можуть відносно швидко змінити ФП термопар. В цих умовах пропонована самодіагностика може значно підвищити метрологічну надійність вимірювальних та керуючих систем. Джерела інформації: 1. Гордов А.Н. Основы пирометрии / Гордов А.Н. - Москва: Металлургия, 1971. - 447 с. 2. Бычковский Р.В. Контактные датчики температуры / Р.В. Бычковский - Москва: Металлургия, 1978. - 240 с. 3. ГОСТ 3044-84. Преобразователи термоэлектрические. Номинальные статистические характеристики преобразования. - М.: Изд-во стандартов, 1984. 4. Куритнык И.П. Материалы высокотемпературной термометрии / И.П. Куритнык, Г.С. Бурханов, Б.И. Стаднык. - Москва: Металлургия, 1986, - 205 с. 5. Павлов Б.П. Термоэлектрическая неоднородность электродов термопар / Павлов Б.П. Москва: Изд-во стандартов, 1979. - 109 с. 6. Датчики для измерения температуры в промышленности / Г.В.Самсонов, А.И. Киц, О.А. Кюздени и др. - Киев.: Наукова думка, 1972. - 223 с. 7. Рогельберг Н.А. Изменения термоэлектрической силы проволок из хромеля и алюмеля при нагреве на воздухе при 800 °C продолжительностью до 10000 ч. Том III. / Рогельберг Н.А., Пигидина Э.Н., Покровская Г.Н. и др. - Сб. Исследование сплавов для термопар. - Труды института Гипроцветметобработка. - Москва: Металлургия, 1969. 8. Киренков И.И. Некоторые законы термоэлектрической неоднородности / И.И. Киренков // Исследование в области температурных измерений: Сб.тр. - Москва: ВНИИМ. - 1976. - С. 11-15. 9. Southworth D.J. Temperature Calibration with Isotech Block Baths / Southworth D.J. Handbook of Isothermal Corporation Limited 1999. 10. Alf Hundves, Henz G. Buschfort. Self calibrating temperature sensing proube and proubeindicator combination - Unated State Patent 3.499.340. 73-1, G01 - 15/00. 11. Саченко А.А. Измерение температуры датчиками со встроенными калибраторами / А.А. Саченко, В.Ю. Мильченко, Кочан В.В. - Москва: Энергоатомиздат, 1986. - 96 с. 12. Kortvelyessy L. Thermoelement Praxis.- Vulkan-Verlag, Essen, 1981. S. - 498. 13. Пат. № 2262087, Российская федерация, МПК G01K 15/00. Способ бездемонтажной оценки достоверности показаний термоэлектрического преобразователя / Шевченко А.И., Каржавин В.А., Каржавин А.В., Белевцев А.В. - заявл. 10 октября 2005 г. 5 UA 104952 C2 5 10 15 14. Браилов Э.С., Скрипник Ю.А., Юрчик Г.В. Определение погрешности измерения температуры встроенными термоэлектрическими термометрами // Измерительная техника. 1986. – № 5. - C. 20-22. 15. Столярчук В.П. Ідентифікація статичних та динамічних характеристик термоперетворювачів. Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня к.т.н. по спеціальності 05.11.04 - прилади та методи вимірювання теплових величин - Львів, 2012. 16. Заявка на патент № а200800167 Україна, МПК G01K 15/00. Спосіб корекції похибки головної термопари. / Кочан О.В., Кочан Р.В. - заявл. 03.01.2008. 17. Пат. № 97464 Україна, МПК G01K 15/00. Термоелектричний перетворювач / Кочан О.В., Кочан Р.В. - заявл. 22.02.2007. 18. Кочан О.В. Оцінка максимальної похибки неоднорідних термопар / О.В. Кочан, Р.В. Кочан, В.Я. Яскілка, Н.М.Васильків // Вісник Тернопільського Державного Технічного Університету. - 2007. - № 1 - С. 122-129. 19. Мильченко В.Ю. Исследование методов и разработка средств поверки термоэлектрических преобразователей из неблагородных металлов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. по специальности 05.11.15 - М.: ВНИИФТРИ, 1984. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 40 45 1. Спосіб самодіагностики термопар на місці експлуатації, який полягає у визначенні зміни генерованої основною термопарою термо-е.р.с. при тимчасовій заданій зміні профілю температурного поля вздовж її термоелектродів коли температура робочого кінця залишається сталою, який відрізняється тим, що зміну профілю температурного поля, створену нагрівачем, контролюють додатковою термопарою та визначають еквівалентний час експлуатації основної термопари шляхом співставлення результатів вимірювання зміни генерованої основною термопарою термо-е.р.с. з обчисленою за результатами попередніх експериментальних досліджень дрейфу функції перетворення однотипних термопар сумарною зміною термо-е.р.с. всіх ділянок основної термопари, відповідно до їх температури експлуатації, тобто температури до зміни профілю температурного поля, температури цих ділянок після зміни профілю температурного поля та часу експлуатації основної термопари, а за значенням еквівалентного часу експлуатації обчислюють похибку дрейфу функції перетворення основної термопари та похибку від неоднорідності її термоелектродів в даних умовах експлуатації та порівнюють ці похибки з допустимими значеннями. 2. Пристрій для самодіагностики термопар на місці експлуатації, що містить захисний чохол, головку з чотирма виводами та основну термопару, підключену до контактів головки, який відрізняється тим, що в нього введено розміщений в зоні градієнта профілю температурного поля об'єкта вимірювання нагрівач, в центрі якого розміщено додаткову термопару, причому виводи нагрівача та додаткової термопари підключені до виводів головки термоелектричного перетворювача і далі - до виходів та входів системи регулювання температури відповідно. 3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що виводи нагрівача підключені до робочого кінця додаткової термопари і до одного з вільних кінців основної термопари. 4. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що нагрівач реалізовано як напилене покриття довгої чотириканальної втулки, зверху захищене тонким шаром високотемпературної емалі, причому, для розміщення додаткової термопари, в центрі та на кінцях втулки зроблені вирізи, що відкривають доступ до двох каналів. 6 UA 104952 C2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7