Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Конструкция пирометрического преобразователя ПЧД-131



 

Устройство пирометрического преобразователя приведено на рис.1.

Защитное стекло 1 служит для защиты оптической системы от загрязнения и крепится кольцом с резьбой. Линза 2 (объектив) служит для получения изображения измеряемого объекта в плоскости полевой диафрагмы 4, предназначенной для получения заданного показателя визирования. Для получения стандартной градуировки предусмотрена апертурная диафрагма 3, перемещением которой осуществляется подгонка градуировочной характеристики. Конденсатор 5 предназначен для передачи изображения от диафрагмы 4 в плоскость приемника излучения.

 

Рис.1 Пирометрический преобразователь.

 

Приемное устройство служит для преобразования светового потока в электрический сигнал. Оно состоит из диафрагмы 6, светофильтра 7, фотодиода 8, которые помещены в термостат 9.

Светофильтр предназначен для выделения рабочей спектральной области фотодиода. Фотодиод преобразует тепловую энергию, поступившую на него, в электрический сигнал.

Для наведения преобразователя на объект служит смещенный с оптической оси окуляр 11 и зеркало10.

Термостат в ПЧД – 131 представляет собой двустенный цилиндр, между стенками которого положен пенопласт. Задатчиком температуры является транзистор ГТ 310 А, сигнал управления с которого поступает в блок питания ПВ-3. Нагрев термостата производится манганиновым нагревателем, на который поступает напряжение 40 В при токе не более 0, 05 А. В преобразователях типа ПЧД в качестве приемника излучения применяются фотодиоды двух типов:

- германиевый фотодиод ФД-3А (градуировки ДГ);

- кремниевый фотодиод ФД-25К (градуировки ДК).

Градуировочные характеристики преобразователей для каждого диапазона измерений одинаковы для любых типоразмеров.

Преобразователи ПЧД-121 и ПЧД-131 имеют термостатированный приемник излучения. Наличие термостатирования позволяет значительно уменьшить температуру окружающего воздуха. Элементом, регулирующим температуру термостата, служит транзистор ГТ310А. Температура термостатирования выбрана с учетом характеристик фотодиодов и составляет 30±2°С для преобразователей градуировок ДГ и 50°С для ПЧД градуировок ДК.

 

Описание установки

 

Установка состоит из пирометрического преобразователя ПЧД-131, преобразователя вторичного и регистрирующего прибора КСП-3 (рис. 2).

Пирометрический преобразователь визируется на нагреватель, температура которого ступенчато изменяется с помощью тиристорного регулятора мощности. Температура объекта контролируется с помощью хромель-алюмелевой термопары, подключенной к милливольтметру.

Пирометры АПИР-С используются для измерения температуры движущихся объектов. Для имитации движущегося предмета перед пирометром помещается обтюратор скорость вращения, которого регулируется с помощью реостата.

 

Рис.2 Схема лабораторной установки для измерения температуры пирометром АПИР-С

 

Порядок выполнения работы

 

1. Ознакомиться с устройством пирометра АПИР-С и установкой, предназначенной для измерения температуры объекта.

2. Включить установку, вторичный измерительный преобразователь и регистрирующий прибор КСП-3. Время нагрева 5 мин.

3. Установить температуру объекта » 900…1000 °С и осуществить наводку пирометра на объект (черное пятно должно полностью перекрывать объект).

4. Произвести измерение при различных положениях переключателя «ИЗЛУЧАТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ» и разной температуре объекта. Построить график, характеризующий взаимосвязь температуры объекта, измерений с помощью термопары (ось абсцисс) и комплексом АПИР-С (ось ординат).

5. Составить отчет о проделанной работе, сделать необходимые выводы.

 

Содержание отчета

 

Отчет должен быть оформлен в соответствии с требованиями стандарта предприятия (МГТУ).

Отчет составляется каждым студентом и должен включать в себя:

- название и цель работы.

- выполнение работы – указывается методика исследования, даются схемы, эскиз установки с необходимыми пояснениями и кратко описывается порядок выполнения работы.

- результаты работы приводятся в виде табл.1, графиков (градуировочная характеристика и изменение температуры для различных степеней черноты) с текстовым пояснением, результаты измерений (пример показан на рис. 3).

- выводы по работе.

 

6 Контрольные вопросы

 

1. Какие существуют законы теплового излучения?

2. Какие типы пирометрии Вы знаете?

3. Как классифицируются пирометры для каждого типа?

4. Какая температура называется яркостной температурой?

5. Из каких элементов состоит преобразователь ПЧД-131?

6. Назначение светофильтра в преобразователе излучения?

 

Таблица 1

Результаты измерений

 

Степень черноты Положение переключателя I Положение переключателя II Положение переключателя III
мВ мА мВ мА мВ мА
0, 1            
0, 2            
…….
0, 9            

Рис. 3. Изменение температуры для различных степеней черноты

 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2017-03-14; Просмотров: 958; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.01 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь