Пирометр суммарного излучения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (!) 4755И

Союз Советских

Социалистических

Ресоублии (61) Зависимое оТ авт, свидетельства (22) Заявлено 02.10.72 (21) 1834432!18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.75. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 03.10.75 (51) М. Кл. G 01j 7i00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 536.521.3 (088.8) (72) Автор изобретения

В. M. Засименко (71) Заявитель (54) ПИРОМЕТР СУММАРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к технике измерения температуры и может быть использовано в термоэлектрических пирометрах суммарного (полного) излучения, Известные пирометры суммарного излучения состоят из оптической системы, приемника излучения, термокомпенсационного устройства, устраняющего влияние температуры окружающей среды, и регистрирующего прибора.

В этих пирометрах, содержащих термобатарею в качестве приемника излучения, при колебаниях температуры окружающей среды характеристика термобатареи смещается и изменяет крутизну, эти погрешности устраняются компенсационным устройством, состоящим из электрического шунта, включенного параллельно термобатарее, и моста постоянного тока, включенного последовательно с ней. Электрический шунт компенсирует изменение крутизны характеристики термобатареи, а мост постоянного тока компенсирует ее смещение.

Однако в таком пирометре наблюдается значительное уменьшение полезного сигнала из-за электрического шунтирования гермобатареп.

Кроме того, из-за недостаточной компенсации влияния температуры окружающей среды вносимая дополнительная погрешность составляет около Е 3,5 — 18 С. Это происходит вследствие того, что электрический шунт, подвергаемый влиянию температуры окружающей среды и не изменяющий своего значения от измеряемой температуры, лишь частично компенсирует изменение крутизны характеристики термобатареи.

Цель изобретения — повышение чувствительности пирометра и уменьшение погрешности измерения за счет влияния температуры окружающей среды, Это достигается тем, что в предлагаемом пирометре термокомпенсационное устройство выполнено в виде моста постоянного тока, в одно плечо которого включено термосопротивление, изменяющее свою проводимость под действием излучения, в другое — термосопро15 тивление, изменяющее проводимость под действием температуры окружающей среды.

Включение такого моста постоянного тока последовательно с приемником излучения, например термобатарей, позволяет скомпснси20 ровать и смещение характеристики, ti изменение ее крутизны, а благодаря отсутствию электрического шунта повышается чувствительность приемника излучения.

На фиг. 1 показана электрическая схема

25 предлагаемого пирометра; на фпг. 2 и 3 показаны графики, поясняющие работу компенсационного устройства.

Термосопротивление 1 принимает температуру корпуса телескопа, а термосопротивл30 ние 2 — часть концентрируемой объективом

:37-511

)нс 1) !11!. 0()cl с of f1)i) (!!13 fc;111!i 1)е,)!()H(fi(f !3 | !О(! посто)! П llo ГО 1 ое !1, I i. 1тя с м ы и f ст() 1!1!11(0 м 1. (:!)1!(l„ f, СПИМ?!()МЫЙ ГСРМООЯТЯРСII (, f!ÎC,! ic,7оватсльно с ес)торс)й включен мост, посгупаcT на регистрирующий прибор 5. При посголш!ой 5 темпера Г"рс Окрх жя loiiiей (реды, т. с. при по. с то ?1 f 1 и 0 м 3 н 3 ч е 1! и I i 1 (p м 0 с О и р 0 т l l i3 л i I!! л 1, 1 c i— мосопротпвленис 2 подбиряетсл таким образом, чтооы получить жсляемуl0 ?сp i òl!3H) . (3Выбранная !ср ) THÇH3 a ".,:; H le 10 пзмененн?1 тср.?!Осопрот1!аления 1 дол)еня обсспсчить полную компенсацию влияния температуры окружающей сре (ы путе,! Смещеlцlя кяр3кте13истики до псрВОнячяльнОГО ЗEI3(!cнlIH.

1(ривая () описывает карактерпстпку тер1!О- 15 батареи при температуре окружающ и среды

20С, криВяя 7 То же, прн 50С, ?сриВяя 8 указывает на неоо.;одимый промежуточный подбор термосопротивления 2 при температуре окружающей среды 20 С длл получения ка- 20 рактеристики по кривизне, подобной кривой 7 (фиг. 2). Смещение кривой 8 до уровня еривои 7 осуществляют подоором термосопрогивлсния 1, Лналогично можно добиться приведенной )(яра!стсрис! ?!Еи нс только к ур()вню )5 кривой 7, но II искодному уровшо кривой 6 (срнг. 3).

1(опцCHTpIIph Clclbllt 0() ЬЕ!СТНВО:)1 чспия от обьскта измерения поступает па тсрмооатярс!о 1 ii частично it3 термосопрот;!влс- 30

lll1c 2. Развнвяс113?! 3„1, с. Tcрмооа 1 3pcll Г (Г, 1) суммирустся с напряжением на диягo113111 мос! (1> IiOTopoc ?1вл?!стол фу i!!iHIl(Й еяк I!Çме)3)!с мой температуры, так и температуры окружающей среды. 35

Б рсзультя L, E«?Ic Г13пл измсрлс3!0?! тсзlпср(1ТУРЕ! П()Л У 1;) «М 1!013(, !0 i3P<1 Е! (РII("!11 Е i (HP!!

Ео, !Lt)cill!1ÿ.

1i0;I ff(Н"!! j) 3

8) Ill! 1)ОМС i p 3, K!)T01;3 H il р !I ! (. 1 !! с P 3 !3(P hl 0 !i 13 3c >Ycl 10 U t c и с j ) с:1 ы с Г 13 1 1 f l l I l C . и 0 с, 1 с 7 н с Й .

Регистрируемая величина рав! а

Рз л, - - л,! где с. — — напряжение п;?таш)я моста;

RÄ(T) -- величийа тср1?осопротив7сн?!я 2, еяе функция !?змеряемои 7c3!ïcð3òурь?;

)(с((() — — величина термосопрот)!влепил 1, кае функция температуры окружаю?цей среды;

)(;, и R; — сопротнвлeн! Iя дВу:; друГих п.1сч 1!оста. Второе. слагаемое в этой формуле осуществляет компеllcацию сме!цсния If изменения крутизны;арак! Lристики термооатарен Е,(Т, z).

Предмет i:çîîðcòcíèÿ

1 ?иромстр c)1ммяр!!О "о И3,1 «чсни I> co;tc;)Hiñ!1ЦИЙ ОПТИ IССКУ?0 СИСТС1! ) И ПОС IСД;)(33Ï .1ЬНО

ВЕЛ IОЧЕННЫС. ПРИС 3! ?НIЕ 113 1 3 ЧЕН Пл, 10Pi!0()3Т?)рею, тсрмокомпенсационнос устройство !1 1!3мерительный прибор, о т л;! «3 ю шийся тем, что, с целью повышения cl0 чу!?с!в!г!с Il>110«ти

Н УМСНЬНIСНПЯ ПОГP(Lti!!OCТИ 33 Cci(Т !3 11:»1tHË температуры окружающей среды, тсрмс:компснсацlioHI ос устройство выпо IHcli!i !3 !3. I, tc

МО(Та ПОСТОЯННО! 0 01 1, В 0 IHO ПЛC 10 К01 OP 0 го включено тсрмосопротнвлсние, конт(!етирующсс с спсружяю)цсй срс70й, я в д!)у(о«-TCj)i«OCOrtj)0TIi1„cfC!I«(РЯЗМС)ПC!1!io(ПЯ « t«iiHi еор!?ус?), Обряи! I!110! !i lao! I (роли)р) L (loll 11!)

i 3 i Р . ; Н О С Т l! .

475511

Редактор Т. Pb!балова

Заказ 2338/10 Изд. № 1588 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного, комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Белов

Техред Т. Миронова торре кторы: С. Болдижар и Н. Учакнна