RU2646537C2 - Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов - Google Patents
Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646537C2 RU2646537C2 RU2015151385A RU2015151385A RU2646537C2 RU 2646537 C2 RU2646537 C2 RU 2646537C2 RU 2015151385 A RU2015151385 A RU 2015151385A RU 2015151385 A RU2015151385 A RU 2015151385A RU 2646537 C2 RU2646537 C2 RU 2646537C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- measuring
- amplifier
- potentiometer
- thermocouples
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
- G01N25/22—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures
- G01N25/28—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly
- G01N25/30—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using electric temperature-responsive elements
- G01N25/32—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on combustion or catalytic oxidation, e.g. of components of gas mixtures the rise in temperature of the gases resulting from combustion being measured directly using electric temperature-responsive elements using thermoelectric elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/18—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating thermal conductivity
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области измерения параметров материалов, в частности термоЭДС. Устройство для измерения термоэлектродвижущей силы материалов содержит исследуемую и измерительную термопары, делитель напряжения и источник питания к нему в виде одной из термопар. Оно дополнительно снабжено петлей отрицательной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных усилителя, генератора управляемой частоты и преобразователя частоты в напряжение, выход, которого подключен к потенциометру. Ползунок потенциометра со второй термопарой, а нижним вывод потенциометра (клемма) - с входом усилителя и через его входное сопротивление с общей точкой сопротивлений делителя напряжений. Выход генератора связан также с выходом устройства. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение быстродействия и точности измерений. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области контактной термометрии.
Известны устройства для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов (Авт. Свид. СССР №440571, G01K 7/02, Бюл. №31 от 25.08.74), содержащие исследуемую и измерительную термопары, гальванометр, делитель напряжения и источник питания к нему.
Недостатком таких устройств является значительная погрешность измерения, обусловленная разным и неодновременным уравновешиванием термоэлектродвижущей силы исследуемой и измерительной термопар, а также низким быстродействием проведения измерений.
Известно устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов, принятое за прототип (Авт. Свид. СССР №440571, G01K 7/02, Бюл. №31 от 25.08.74), содержащее исследуемую и измерительную термопары, гальванометр, делитель напряжения и источник питания, в котором одна из термопар используется в качестве источника питания делителя напряжения.
Недостатком этого устройства также является низкая точность измерения, обусловленная субъективным характером установки нуля гальванометра, а также низким быстродействием проведения измерений.
Техническая сущность предлагаемого изобретения состоит в исключении из устройства гальванометра с ручной установкой нулевых значений разностных сигналов термоэлектродвижущих сил.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение быстродействия и точности измерений.
Технический результат достигается тем, что устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов, содержащее исследуемую и измерительную термопары, делитель напряжения и источник питания к нему в виде одной из термопар, дополнительно снабжено петлей отрицательной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных усилителя, генератора управляемой частоты и преобразователя частоты в напряжение, выход, которого подключен к потенциометру, соединенного своим ползунком со второй термопарой, а нижним выводом с входом усилителя и через его входное сопротивление с общей точкой сопротивлений делителя напряжений, а выход генератора связан также с выходом устройства.
Схема устройства для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов показана на чертеже.
Устройство содержит исследуемую термопару 1, измерительную термопару 2, сопротивления 3 и 4 делителя напряжения, последовательно соединенные усилитель 5, генератор управляемой частоты (ГУЧ) 6 и преобразователь частоты в напряжение 7, выход которого подключен к потенциометру 8, соединенному своим ползунком со второй термопарой 2, а нижним выводом с входом усилителя 5 и через его входное сопротивление с общей точкой сопротивлений 3 и 4 делителя напряжений, при этом выход ГУЧ 6 соединен также с выходом устройства.
Устройство работает следующим образом.
Горячий спай измерительной термопары 2 приводят в тепловой контантакт с горячим спаем исследуемой термопары 1. Холодные спаи термопар подключают к общей точке делителя напряжения (сопротивление 3). Разностный сигнал с делителя напряжения и термоэлектродвижущей силы термопары 2 подается через потенциометр 8 на вход усилителя постоянного напряжения 5, который управляет частотой Fвых двуквадрантного частотно-импульсного преобразователя напряжения с характеристикой
где k = const;
U - выходное напряжение усилителя 5. Напряжению положительной полярности соответствуют импульсы положительной полярности, а напряжению отрицательной полярности - импульсы отрицательной полярности.
Преобразователь частоты в напряжение 7 преобразует входную частоту в пропорциональное напряжение на потенциометре 8. Полярность напряжения определяется полярностью импульсов частоты Fвых.
Таким образом, на вход усилителя 5 подается разностное напряжение, которое изменяет частоту Fвых ГУЧ так, чтобы ликвидировать возникающий разбаланс на входе усилителя 5. Значение коэффициента термоэлектродвижущей силы находится расчетным путем, например регистрируя частотомером частоту и полярность импульсов ГУЧ.
Перемещением ползунка потенциометра 8 можно изменять чувствительность устройства в широких пределах.
Введение в устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов отрицательной обратной связи, состоящей из усилителя 5, генератора управляемой частоты 6, преобразователя частоты в напряжение 7 и потенциометра 8, позволило создать устройство с высоким быстродействием и точностью работы.
Claims (1)
- Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов, содержащее исследуемую и измерительную термопары, делитель напряжения и источник питания к нему в виде одной из термопар, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено петлей отрицательной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных усилителя, генератора управляемой частоты и преобразователя частоты в напряжение, выход которого подключен к потенциометру, соединенному своим ползунком со второй термопарой, а нижним выводом с входом усилителя и через его входное сопротивление с общей точкой сопротивлений делителя напряжений, а выход генератора связан также с выходом устройства.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015151385A RU2646537C2 (ru) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015151385A RU2646537C2 (ru) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015151385A RU2015151385A (ru) | 2017-06-07 |
| RU2646537C2 true RU2646537C2 (ru) | 2018-03-05 |
Family
ID=59031501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015151385A RU2646537C2 (ru) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2646537C2 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU440571A1 (ru) * | 1972-11-28 | 1974-08-25 | Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт | Устройство дл измерени коэффициента термоэлектродвижущейс силы материалов |
| SU911280A1 (ru) * | 1980-06-05 | 1982-03-07 | Научно-Производственное Объединение "Геофизика" | Устройство дл измерени термоэдс |
| SU979974A1 (ru) * | 1975-02-03 | 1982-12-07 | Предприятие П/Я Г-4367 | Устройство дл измерени термо-ЭДС материалов |
| JPH0755739A (ja) * | 1993-08-20 | 1995-03-03 | Shinku Riko Kk | 熱電特性測定方法及び装置 |
| US6902317B2 (en) * | 2001-03-16 | 2005-06-07 | Japan Science And Technology Corporation | Method and device for measuring thermoelectric characteristics of combinatorial specimen |
-
2015
- 2015-11-30 RU RU2015151385A patent/RU2646537C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU440571A1 (ru) * | 1972-11-28 | 1974-08-25 | Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт | Устройство дл измерени коэффициента термоэлектродвижущейс силы материалов |
| SU979974A1 (ru) * | 1975-02-03 | 1982-12-07 | Предприятие П/Я Г-4367 | Устройство дл измерени термо-ЭДС материалов |
| SU911280A1 (ru) * | 1980-06-05 | 1982-03-07 | Научно-Производственное Объединение "Геофизика" | Устройство дл измерени термоэдс |
| JPH0755739A (ja) * | 1993-08-20 | 1995-03-03 | Shinku Riko Kk | 熱電特性測定方法及び装置 |
| US6902317B2 (en) * | 2001-03-16 | 2005-06-07 | Japan Science And Technology Corporation | Method and device for measuring thermoelectric characteristics of combinatorial specimen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015151385A (ru) | 2017-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2878669A (en) | Apparatus for determining thermal conductance and resistance | |
| RU2577389C1 (ru) | Способ калибровки термоэлектрических датчиков тепловых потоков | |
| CN105571709A (zh) | 一种振动传感器高温灵敏度绝对校准方法 | |
| Soldatov et al. | An experimental setup for studying electric characteristics of thermocouples | |
| RU2646537C2 (ru) | Устройство для измерения коэффициента термоэлектродвижущей силы материалов | |
| US2805394A (en) | Alternating-current volt-ammeters | |
| GB587996A (en) | An improved means for measuring flow of heat | |
| CN104122469B (zh) | 一种提高测量热电材料Seebeck系数精度的方法 | |
| US3964315A (en) | Apparatus including novel bridge circuit | |
| US3054951A (en) | Device for measuring the root mean square value of a slowly varying voltage | |
| GB625023A (en) | Improvements in or relating to wheatstone bridge measuring and computing devices | |
| US3350635A (en) | Solar cell and test circuit | |
| RU2664897C1 (ru) | Способ измерения тепловой постоянной времени термодатчика | |
| RU2534427C1 (ru) | Устройство для измерения разности температур | |
| RU2545322C1 (ru) | Устройство для измерения температуры | |
| RU2561998C2 (ru) | Цифровой измеритель температуры | |
| RU2534452C1 (ru) | Способ дистанционного измерения температуры среды | |
| Sosso et al. | Determination of the temperature vs power dynamic behavior of a cryocooler via two independent methods in time and frequency domain | |
| Nascimento et al. | Output dynamic range of radiometers based on thermoresistive sensors | |
| RU2486482C1 (ru) | Устройство для измерения температуры | |
| RU2424505C1 (ru) | Способ комплексного определения теплофизических характеристик материалов | |
| RU2677262C1 (ru) | Цифровой измеритель температуры | |
| SU1741036A1 (ru) | Устройство дл определени теплопроводности материалов | |
| SU1057830A1 (ru) | Способ определени теплопроводности материалов и устройство дл его осуществлени | |
| RU2682101C1 (ru) | Измеритель температуры |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181201 |