изначення температури і розширення діапазону вимірювання температури різних об'єктів методом яркостного пірометра з зникаючою ниткою .
Дія колірних пірометровосновано на тому, що зі зміною температури змінюється колір розжареного тіла. При цьому, якщо виділити в спектрі випромінювання розжареного тіла дві монохроматичних випромінювання з довжинами хвиль і (відповідних, наприклад, червоного та синього світла), то зі зміною кольору буде змінюватися співвідношення яркостей цих випромінювань.
Патент №2366909 «Багатоканальне пристрій для вимірювання пірометричні характеристик» (патент приведений у додатку А2).
Пристрій являє собою поліхроматор з оптоволоконним входом, увігнутою дифракційною решіткою і багатоелементної лінійкою фотоприймачів на виході. Фотоприймачі підключені через підсилювачі сигналу до програмованого комутатора. З виходу комутатора сигнали надходять через АЦП на персональний комп'ютер. Волоконний светопровод служить для передачі сигналу на безпечну відстань, а також для осереднення просторової неоднорідності об'єкту досліджень. Завідомо велика кількість спектральних каналів дозволяє програмним способом вибрати довжини хвиль, оптимальні для дослідження даного об'єкта, а також шляхом угруповання елементів лінійки формувати на заданих довжинах хвиль смугові фільтри прямокутної форми заданої ширини. Технічний результат - підвищення точності, інформативності, розширення динамічного діапазону вимірювань.
На відміну від оптичних пірометрів зі зникаючою ниткою і колірних пірометрів, в радіаційних пірометрахіспользуется теплову дію повного випромінювання нагрітого тіла, включаючи як видиме, так і не видиме випромінювання. У зв'язку з цим радіаційні пірометри називаються також пірометрами повного випромінювання. В якості чутливого елемента в радіаційних пірометрах використовується термобатарея з декількох мініатюрних послідовно з'єднаних термопар (2) (рис. 1.1), робочі спаї яких нагріваються випромінюванням об'єкта вимірювання (1), фокусованих за допомогою оптичної системи (3). Виникаюча ТЕДС вимірюється за допомогою мілівольтметра або автоматичного потенціометра (4), градуйованого в градусах.
Малюнок 1.1 - Схема радіаційного пірометра (1 - об'єкт вимірювання, 2 - блок термопар, 3 - оптична система, 4 - вимірювальний прилад)
Патент №2437068. «Пірометр» (патент приведений у додатку А3).
Винахід відноситься до техніки вимірювання фізичної температури об'єкта за його тепловому радіовипромінюванню. Технічний результат полягає в підвищенні точності вимірювань за рахунок виключення впливу на результати вимірювань випромінювальної здатності поверхні об'єкта, коефіцієнта пропускання атмосфери і кута прийому. Пристрій заснований на модуляційної пірометрії. Винахід включає періодичне опромінення об'єкта шумовим випромінюванням з широким діапазоном частот і прийом в перший інтервал часу в першому каналі теплового випромінювання об'єкта і в другому каналі випромінювання, формованого джерелом опорного випромінювання, прийом у другій інтервал часу, рівний першому інтервалу, в першому і другому каналах випромінювання еталона. Опромінення об'єкта шумовим випромінюванням здійснюють одночасно з прийомом у першому каналі радіовипромінювання об'єкта і закінчують в момент завершення прийому в першому каналі випромінювання еталона. Прийняте випромінювання перетворять в електричні сигнали, які спільно з параметрами шумового сигналу використовують для визначення фізичної температури об'єкта.
У цій роботі обраний метод спектрального відношення. Контактні методи вимірювання температури не бралися до уваги через необхідність виміру дуже високих температур.
Розглянемо більш детально пірометри спектрального відношення на прикладі патентів №2347198 і №2290614.
Патент №2398194 «Двоканальний пірометр» (патент приведений у додатку А4). Наведемо його блок-схему (рис. 1.2):
Малюнок 1.2 - Блок-схема двоканального пірометра (1 - об'єктив, 2 - світлофільтр, 3,4 - фотоприймачі, 5,6 - підсилювачі, 7 - мікропроцесор)
Об'єктив (1) будує зображення об'єкта на фотоприймачах (3) і (4). Перед фотоприймачем (3) встановлений світлофільтр (2). Фотоприймач (3) виконаний у вигляді світлофільтра. Світлофільтр (2), фотоприймачі (3) і (4) розташовані на одній осі. Сигнал з фотоприймачів надходить відповідно на підсилювачі (5) і (6), підключені до входу мікропроцесора (7). До висновків кожного фотоприймача підключений генератор імпульсів (8), який використовується для нагрівання фотоприймачів.
Вимірювання температури об'єкта включає не менше двох циклів, в кожному з яких фіксується температура обох фотоприймачів і вихідний сигнал пірометра. Розраху...
