Патент ссср 347596

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Сооетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. G 01k 13/08

Заявлено 20.1Ч.1970 (¹ 1427878/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.Ч111т1972. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 24 Ч111.1972

Комитет пс делам изобретений и открытий

ОрН 008 Te MHBHCTpGP

СССР

УДК 535.532(088.8) OCECGIGSHA

0МЖ31-И .й I:

>автор нзобрстения

В. Н. Иванов

Среднеазиатский научно-исследовательский и проектный институт цветной металлургии

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

ВРАЩАЮЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к области измерения температуры вращающихся объектов и может быть применено во вращающихся трубчатых геч ах.

Известны устройства для измерения температуры вращающихся объектов, например трубчатых печей, содержащие расположенную на объекте термопару, включенную в цепь измерительного прибора с помощью индуктивного токосъемника, выполненного в виде подвижного и неподвижного магнитопроводов.

Цель изобретения — повышение точности измерения температуры во вращающихся печах.

Зто достигается тем, что устройство снабжено индуктивным преобразователем в виде аналогичных магнитопроводов — подвижного и неподвижного, на котором расположены обмотка управления, включенная в цепь стабилизированного источника питания, и рабочая обмотка, последовательно с которой включена корректирующая обмотка. Корректирующая обмотка размещена на неподвижном магнитопроводе индуктивного токосъемника и создает магнитньш поток, направленный встречно магнитному потоку, образуемому термопарой.

На чертеже показана электрическая схема устройства.

Ус1ройство состоит из термопары 1, индуктивного датчика 2 с двумя Ш-образными сердечниками 8 и 4 и индуктивного преобразователя 5 также с двумя Ш-образными сердечниками 6 и 7. Сердечники 3, 6 установлены на вращающейся печи, сердечники 4, 7 — неподвижно, по так, чтобы воздушный зазор между сердечниками 8 4 и 6, 7 составлял 1 — 5 лль

На среднем стержне сердечника 8 имеется обмотка 8 управления, ток в которой образуется под воздействием электродвижущей си10 ",û, возникающей на концах термопары 1. На сердечнике 4 находятся: измерительная обмотка 9 с резистором 10 нагрузки в цепи, с которого снимается выходное напряжение на измсрительный прибор 11, корректирующая

15 обмотка 12, служащая для уменьшения погрешности при неточной состыковке сердечников.

На сердечнике 7 расположены: на среднем

20 стержне обмотка 13 управления, питаемая от ст; билизированного источника 14 тока, и рабо:ая обмотка 15, которая питается от источника 16 стабилизированного напряжения. Ток в рабочей обмотке зависит от точности состы25 ковки сердечников. Последовательно с рабочей обмоткой 15 включены корректирующая обмотка 12 и резистор 17, ток в которых выпрямляется выпрямителем 18.

При совмещении (состыковке) сердечников

30 8, 4 и 6, 7 образуются два замкнутых магнит34759о

Типография, пр. Сапунова, 2 ных контура: индуктивного датчика и индуктивного преобразователя.

Индуктивный датчик работает по схеме мап1итного усилителя. В результате изменения температуры в печи изменяется электродвижущая сила на концах тсрмопары, под действием ее ток в обмотке 8 управления и, следовательно, постоянный магнитньш поток в сердечниках. Прп изменении постоянного магнитного потока изменяется в функциональной зависимости иоллос сопротивление измерительной обмотки 9, вследствие чего уменьшается или увеличивается ток, протекающий через эту обмотку и резистор 10. Падение напряжения на резисторе 10 изменяется, следовательно, в функциональной зависимости от температуры в печи.

Полное сопротивление измерительной обмотки 9 меняется также под влиянием неточного совмещения сердечников (изменения воздушного завгара). Для устранения этого служит индуктивный преобразователь, выходной ток которого протекает по корректирующей обмотке 12. Воздушныс зазоры между сердечниками 8, 4 и 6, 7 одинаковы, так как они жестко связаны между собой.

Индуктивный преобразователь работает следующим образом.

Полное сопротивление рабочей обмотки 15 меняется под воздействием магнитного потока, образованного током, протекающим по обмотке 18 управления, и при изменении воздушного зазора между сердечниками. Так как обмотка 18 управления питается от стабилизированного источника тока, то сопротивление рабочей обмотки 15 зависит только от изменения воздушного зазора. Рабочая 15 и корректирующая 12 обмотки включены последовательно (через переменный резистор 17 и выпрямитель 18), следовательно, ток, протекающий IIQ этим обмоткам, находится B функциональной зависимости от величины зазора между сердечниками.

При увеличении (уменьшении) воздушного зазора полное сопротивление (2) измерительной обмотки 9 оказывается больше на величину AZ. Под действием этого же увеличения (уменьшения) воздушного зазора, ток 1 в корректирующей обмотке 12 уменьшается (увеличивается) на вели шну, за счет которой полное сопро гивленне измерительной обмотки 9 умсньшается (увеличивается) также на величину Л7., так как изменяется магнитный поток, образованный током в корректирующей обмотке 12. Следовательно, полное сопротивление обмотки 9 измерения не изменяется при изменении воздушного зазора.

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры вращающихся объектов, например, рубчатых печей, содержащее расположенную на объекте тсрмопару, включенную в цепь измерительногп прибора с помощью индуктивного токосъемника, выполненного в виде подвижного и ноподвижного магнитопровода, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно с1.абжсно индуктивным преобразователем, выголненн гм в виде аналогичных магнитопроводов — подвижного и неподвижного, на котором расположены обмотка управления, включенная в цепь стабилизированного источника питания, и рабочая обмотка, последовательно с которой включена корректирующая обмотка, размещенная на неподвижном магнитопроводе индуктивного токосъемника и создающая магнитный поток, направленный встречно магнитному потоку, создаваемому

40 1ермопарой, Составитель М. Фримштейн

Редактор И. Грузова Техред T. Курилко

Корректор Е. Миронова

Заказ 2591/18 Изд. № 1140

Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совстс Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5