Цветовые фотоэлектрические пирометры
Эти пирометры измеряют так называемую цветовую температуру. Раскаленное черное тело испускает лучи всех длин волн. При этом длина волны lмакс соответствующая максимальному излучению при данной температуре, может быть найдена как lмакс Т = const = 0,2884 см. град.
Это выражение носит название закона смещения, который положен в основу измерения температуры цветовыми пирометрами. Абсолютная температура тела Т определяется по длине волн, при которой имеет место максимум интенсивности излучения.
При промышленных измерениях температуры пирометрами принято определять отношение интенсивности излучения данного тела в луче двух заранее выбранных длин волн. Это отношение для каждой температуры будет различным и вполне однозначным и может служить критерием абсолютной температуры тела.
где С2 - постоянная (С2 = 1,432 см.град); l - длина волны, к которой относится интенсивность излучения (см); Il - интенсивность излучения (кКал/см2×см×час).
Пирометры, измеряющие цветовую температуру, применяются, как правило, с фотоэлементами.
Рассмотрим принцип действия одного из таких пирометров (рис. 5.25).
Рис.5.25. Цветовой фотоэлектрический пирометр.
Излучение от объекта измерения А фокусируется линзой 1 на обтюраторе 2, приводимом во вращение синхронным электродвигателем 3, и затем воспринимается фотоэлементом 4.
На диске обтюратора имеется ряд отверстий, половина которых закрыта красным светофильтром Сфк, а половина - синим Сфс. Таким образом, на фотоэлемент попадают то красные, то синие лучи. Благодаря наличию нескольких отверстий фототек оказывается промодулированным с несущей частотой, определяемой числом отверстий в обтюраторе и скоростью его вращения.
Модулированный ток в нагрузке фотоэлемента усиливается усилителем 5, а затем выпрямляется фазочувствительным выпрямительным узлом 6, после чего с помощью коммутатора 7 сигнал разделяется соответственно интенсивностей красных и синих лучей и воспринимается магнито-электрическим логометром 5. В качестве коммутатора используют обычно магнито-электрическое поляризованное реле, работающее синхронно с вращением диска обтюратора, т.е. таким образом, что переключение рамок логометра происходит одновременно со сменой светофильтра. Тогда в одной рамке логометра будет протекать ток, обусловленный интенсивностью красных лучей, а в другой — ток, обусловленный интенсивностью синих лучей в объекте излучения.
То обстоятельство, что цветовые пирометры измеряют функцию отношения интенсивностей излучения двух длин волн, имеет своим преимуществом уменьшение погрешности от неполноты излучения и независимость показаний от расстояния до излучающей поверхности и размеров последней.
При надлежащем режиме работы фотоэлемента фотоэлектрические цветовые пирометры могут обеспечить измерение температуры порядка 2500оС с погрешностью не более ±1%.
Вопросы для самопроверки к главе 5:
1. Принцип действия и устройство пьезоэлектрических преобразователей.
2. Применение и погрешности ионизационных преобразователей.
3. Принцип действия и устройство гальванических преобразователей.
4. Применение и погрешности гальванических преобразователей.
5. Принцип действия и устройство обращенных преобразователей.
6. Требования и типы обращенных преобразователей.
7. Принцип действия и устройство индукционных преобразователей.
8. Конструктивные особенности устройств индукционных преобразователей.
9. Применение и погрешности индукционных преобразователей.
10. Принцип действия и устройство термоэлектрических преобразователей.
11. Применение и погрешности термоэлектрических преобразователей.
12. Принцип действия и устройство радиационных пирометров.
13. Погрешности радиационных пирометров.
14. Принцип действия и устройство цветовых фотоэлектрических пирометров.
15. Погрешности цветовых фотоэлектрических пирометров.
Л и т е р а т у р а
1. Арутюнов В.0. Электрические измерительные приборы и измерения. М.:Л.: Гос. энергетическое изд-во, 1985, 631 с.
2. Крюков Н.С. Аналоговые электромеханические измерительные приборы. М.: Изд. ВЗПИ, 1969, 333 с.
3. Коротков В.П., Тайц Б.А. Основы метрологии и теории точности измерительных устройств. М.: Изд-во стандартов, 1978.
4. ГОСТы.
5. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Машиностроение, 1979.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Измерительные приборы - Микроамперметры, миллиамперметры, амперметры МА 0201, МА 0202, МА 0203 предназначены для измерения силы постоянного тока от 50 мкА до 10 А.
Класс точности – 1,5; 2,5; 4,0.
Условия эксплуатации - от минус 50°С до плюс 60 ° С.
Габаритные размеры, мм:
МА0201 – 80х80х70
МА0202 – 60х60х52
МА0203 – 80х80х55.
Масса, кг – 0,2.
Дата добавления: 2016-03-22; просмотров: 1477;