Прямоотсчетный калориметрический ваттметр

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ап928242 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 815657 (5 )М Кл з (22) Заявлено 28.01.80 (21)2874350/18-21 с присоединением заявки Но

G R 21/02

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (33) УДК 621. 317. . 78 (088. 8) Опубликовано 15,05,82, Бюллетень Мо 18

Дата опубликования описания 15.05.82

В.Г.Колегов, Е.И.Попов и В.В.Усэнков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПРЯИООТСЧЕТНЫЙ КАЛОРИМЕТРИЧЕСКИИ

BATTMETP

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к прямоотсчетным калориметрическим ваттметрам, и может быть использовано для измерения поглощаемой мощности непрерывных и среднего значения импульсно-модулированных электромагнитных колебаний.

Но основному авт.св. 9 815657 известен прямоотсчетный калориметрический ваттметр, содержащий капориметрическую нагрузку, включенную между первым и вторым термодатчиками, подключенными соответственно к входам измерителя разности температур, измеритель расхода калориметрической жидкости, выход которого соединен с первым входом блока перемножения, к выхОду которого подключен измерительный. прибор, сумматор, блок вычитания и линия задержки, выход которой подключен к одному иэ входов блока вычитания,,пругой вход которого и вход линии задержки соединены с выходом первого термодатчика, выход блока вычитания и выход измерителя разности температур подключены соответственно к входам сумматора, выход которого соединен со вторым входом блока перемн ожени я 1.. 30

Однако известное устройство харак теризуется недостаточной точностью измерения, обусловленной нестабильностью температуры жидкости.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в прямоотсчетный калориметрический ваттметр, содержащий калориметрическую нагрузку, включенную между первым и вторым термодатчиками, подключенными соответственно к входам измерителя разности температур, измеритель расхода калориметрической жидкости, выход которого соединен с первым входом блока перемножения, к выходу которого подключен измерительный прибор, сумматор, блок вычитания и линия -задержки, выход кото"

poN подключен к одному из входов блока вычитания, другой вход которого и вход линии задержки соединены с выходом первого термодатчика, выход блока вычитания и выход измерителя разности температур подключены соответственно к выхода сумматора, выход которого соединен со вторым входом блока перемножения, введены последовательно соединенные компенсационное устройство и масштабный

928242 где gt (Z) Ь.1 (1 ) разность текущего значе- 45 ния температуры жидкос.ти и ее значения в момент нуль-балансировки измерителя разности температур, производная по времени от д t (С); статический коэффициент теплоотдачи жидкости с участка между термо,датчиками в окружающую среду (воздух); эффективная часть теплоемкости участка между термодатчиками, owaaeMoro калориметрической жид-50 костью (эффективная теплоемкость нагрузки); водяной эквивалент калориметрической жидкости в нагрузке;

65 преобразователь, выход которого соединен с одним иэ входов сумматора, а вход компенсационного устройства соединен с выходом первого термодатчика.

На чертеже изображена блок-схема прямоотсчетного калориметрического 5 ваттметра.

Ваттметр содержит калориметрическую нагрузку 1, термодатчики 2 и 3, подключенные к входам измерителя 4 разности температур, измеритель 5 10 расхода калориметрической жидкости, сумматор 6, линию 7 задержки, блок 8 вычитания, блок 9 перемножения, измерительный прибор 10, компенсационное устройство 11, масштабный преоб- (5 разователь 12.

Ваттметр работает следующим образом.

Сигнал термодатчика 2, пропорциональный температуре жидкости, поступает на компенсационное устройство 11, служащее для установки нуля ваттметра, производимой после нуль-балансировки измерителя 4 разности температур, на время которой соответствующий вход сумматора 6 отключается от выхода масштабного преобразователя 12 Индикация нуля осуществляется по измерительному прибору 10. Таким образом, на выходе компенсационного устройства 12 получают сигнал, пропорциональный разности текущего.значения температуры жидкости и ее значения в момент нуль-балансировки измерителя 4 разности температур.

Сигнал с измерителя 4 разности температур пропорционален алгебраической сумме полезной а Тр и параэитной л Т„разности температур жидкости в месте расположения термодатчиков

hTp-лТп кар- pat (Ò) Й(Т) ф(Т) (., Q - время транспортной задержки жидкости при прохож дении участка между термодатчиками.

Сигнал поступает на вход масштабного преобразователя 12, служащего для формирования коэффициента передачи корректирующей цепи, состоящей иэ термодатчика 2, компенсационного устройства 11, масштабного преобразователя 12 и сумматора б, в соответК ствии с отношением

При подаче измеряемой мощности в нагрузку 1 на выходе сумматора 6

Формируется сумма сигнала, пропорционального поступающего с выхода измерителя 4 разности температур, и сигнала, пропорционального Тд, поступающего с выхода блоков вычитания и масштабного преобразователя 12„ таким образом, что результирующий .сигнал, поступающий с выхода сумматора б на вход блока 9 перемноже1 ния, оказывается пропорциональным лишь полезной разности температур

ATp .

Блоки входящие в корректирующую цепь могут быть выполнены различными способами в зависимости от построения, измерителя 4 разности температур. Например, если сумматор б выполнен на основе широко известной схемы неуравновесного моста переменного тока, то в качестве компенсационного устройства 11, удобно совмещаемого с холодным термодатчиком, и развязанного при этом от измерителя

4 разности температур, может быть использована неуравновешенная мостовая схема на постоянном токе, в одно из плеч которой включается холодный термодатчик 2. Для преобразования выходного сигнала с такой схема в пропорциональный сигнал переменного тока основной. частоты может быть использован питаемый от общего генератора опорного напряжения модулятор-прерыватель, с помощью которого легко осуществить требуемую фазировку корректирующего сигнала с сигналом от измерителя 4 разности температур.

Время задержки линии 7 выбрано равным сумме времени прохождения калориметрической жидкости от холодного до горячего термодатчика и времени, равному частному от деления эффективной теплоемкости н агруэ ки на соответствующий жидкостный (водяной) эквивалент.

Формул а из о бре т ен н я

Прямоотсчетный калориметриче c:кий ваттметр по авт.св. 9 815657, о т

928242

Составитель Г.Ястребова

Редактор H.Bîëîâèê Техред A.Áàáèíåö Корректор Н.Швыдкая

Заказ 3229/56 Тираж 719 ПЬдписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 личающийся тем,что,с целью повышения точности измерения, в него введены последовательно соедин ен ные компен сацион н ое у строй ство и масштабный преобразователь, выход которого соединен с одним из входов сумматора, а вход компенсационного устройства соединен с выходом первого термодатчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1. Авторе кое свидетельство СССР

Р 815657, 03. 08 ° 79.