Самонастраивающееся устройство для измерения нестационарных температур

 

ОП И

ИЗОБ

К АВТОРСК

Союз Советских

Социалистических

Республик (н) 564545 (61) Дополнител (22} Заявлено гэ, (51) N. Кл.с, о к з/1о

М с присоединение тЬЬТДЬфбт4666мй 66абтьт

6446ТЬ Н6464ТРЬЬ ВВВР

64 я646а 636164тЬЬМ а ЬТ66ит64 (23) йриоритет(43) Опублииова (45} Дата опублт (53) УЛК 536 531 (088,8) (72) Авторы изобретений В. Г. Зубов, 3. P. Мычуда,и К. С. Семенистый (71) ЗаяайтЕЛЬ физико-механический институт АН Украинской CCP (54) САИОНАСТРАИВИОЩЕЕСЯ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ИЗИЕРЕНИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕМПЕРАТУР

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для измерения нестациоиарных особенно быстроменяющихся температур.

Известно самонастраивающееся устройство для измерения иестационариых температур, содержащее два термодатчика, управляемые корректирующие ase-: нья, дифференциатор и исполнительное устройство, осуществляющее дискрет" То ную подстройку постоянной. вреМени управляемого корректирующего звена.

Недостатком устройства является низкая динамическая точность из-за наличия-злектромеханического исполни- Т8 тельного устройства и дискретности подстройки. известно также самонастраивающееся устройство для измерения нестационар- g0 ных температур, содержащее два термодатчика, управляемые корректирующие звенья, днфференциатор и исполнитель ное устройство, осуществляющее непрерывную подстройку постоянной времени 25 управляемого корректирующего звена, Благодаря применению непрерывной подстройки динамическая точность этого устройства выше, однако, его точность: также ограничивается применением влек.;",Ю тромеханического исполнительного устройства.

Известно также самонастраивающееся устройство для измерения нестацнонарных температур, содержащее термодатчик с усилителем, к выходу которого подключены управляемые корректирующие звенья и дифференциатор, соединенный с узлом памяти, а также сумматор

Недостатком этого устройства является невозможность значительного повышения динамической точности измерения и снижения времени самонастройки, так как процесс .определения динамических характеристик.термодатчика занимает определенный:промежуток времени, что ограничивает .возможность повышения быстродействия. контура подстройки управляемого корректирующего звена.

Цель Изобретения - повышение динамической точности измерения и уменьшение времени самоподстройки, Это до стигается тем, что устРойство снабжено нуль-органом и узлом .вычитания установившегося значения сигнала термодатчика, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход подключен к одному из входов нуль-органа, второй вход которого,связан с выходом сумматора, а выход — с управляющими

564545 входами корректирующего звена и ди Ференциатора, прачем один из входов сумматора подключен к выходу узла памяти, а второй — к выходу дифференциатора.

В

На чертеже;представлена блок-схема самонастраивающегося устройства для измерения местационарных температур б

Устройство содержит термодатчик 1 с усилителем 2, управляемое корректирующее звено 3 с регулмруеюаюм сопротивлением, например управляемым полевым транзистором, блок регистрации 4, узел вычитания установившегося значения сигнала термодатчика 5, управляе- 8 мый дифференциатор б с регулируемым сопротивлением, например полевым транзистором, узел памяти, например пиковый детектор с автоматическим сбросом 7, сумматор 8 и нуль-орган 9, 20

Устройство работает следующим образом.

Напряжение с выхода термодатчика 1 после усиления усилителем 2 поступает на звено 3 и блок регистрации 4. х5

Кроме того, выхоцное напряжение усилителя 2 после вычитания установившегося значения сигнала термодатчика с помощью узла вычитания 5 поступает на один нэ входов нуль-органа 9. ЭО

Одновременно это же напряжение дифференцируется управляемым днфференциатором б, с выхода которого поступает непосредственно и через пиковый детектор с автоматическим сбро- >5 сом 7 на сумматор 8. Пиковый детектор 7 преобразует продифференцнрованный сигнал термодатчика 1 в постоянное напряжение, уровень которого равен максимальному значению сигнала, Сумматор 8 вычитает выходное Иапряжение дифференциатора б из постоянного напряжения пикового детектора 7 и на второй вход нуль-органа 9 поступает напряжение, соответствующее закону изменения напряжения, поступающего на первый. вход, если постоянные времени корректирующего, звена 3 и дифференцматора 6 согласованы с постоянной времени.термодатчика 1, что соответ- ствует режиму оптимальной коррекция,@ инерционности термодатчнка 1. В этом случае выходной сигиав нуль-органа 9 равен нулю.

При изменении постоянной времени

М термодатчика 1, обусловленном процессом теплообмена между термодатчиком 1 и средой, входные напряжения нульоргана 9 не совпадают со своимн ма чальными значениями, что вызывает напряжение раэбаланса на выходе нуль" органа 9, пропорциональное величине изменения постоянной термодатчика 1, которое используется для автоматичес кой подстройки постоянных времени звена 3 и дифференциатора б.

Повышение динамической точности измерения и снижение времени самонастройки достигается благодаря введению в устройство нуль-органа 9, узла вычитания 5 и сумматора 8, так как максимальное значение напряжения рас" согласования, выделяемов нуль-органом 9, образуется в начальный период переходного процесса. Это приводит к сокращению времени самонастройки, т.е. оптимальное согласование постоянных времени-термодатчика 1 и корректирующего звена 3 достигается за минимальное время.

Устройство найдет применение s об ласти теплотехнических измерений, а также в системах автоматического контроля и управления теплотехническими процессами °

Формула изобретения

Самонастраивающееся устройство для измерения нестацнонарных температур, содержащее термодатчик с усилителем, к выходу которого подключены управляемые корректирующее звено и днфференциатор, соединенный с узлом памяти, а также сумматор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения динамической точности измерения и уменьшения времени самонастройки, она снабжено нуль-органом н узлом вычитания установившегося эначения сигнала ° термодатчнка, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход подключен к одному из входов нуль-органа, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход — с управля» ющими входами корректирующего звена и дифференциатора, причем один из вхо" дов сумматора подключен к выходу узла памяти, а второй - к -выходу дифференцнатора.

546545

Составитель Н. Никитин

Р@Щ щр 0 Филиппова Техред Н.Андреачук «Корректор > Лакнда абакан 2142/207 Тиран 865 Подписное

ЦКИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам нэобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Рамшская на4 л 4/5 а т а= ХМ «ас

Филиал ППП Патент,-г. Уигород, ул. Проектная, 4