Методы повышения быстродействия измерений терморезистивными измерительными преобразователями

• Автор: Михайлов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 155 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1.1. Анализ возможностей повышения быстродействия температурных измерений
1.2. Основные направления в построении методов экстраполяции
при повышении быстродействия температурных измерений
1.3. Методы измерения показателя тепловой инерции ИПТ
1.4. Выводы к разделу
2. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕРМОРЕЗИСТИВНЫМИ ИПТ
2.1. Общие положения
2.2. Простое нагревание или охлаждение ИПТ
2.3. Циклическое изменение температуры среды
2.4. Дополнительные методы измерения показателя тепловой инерции ИПТ, используемые при циклическом изменении температуры среды
2.5. Особенности применения методов повышения быстродействия измерения циклических температур
2.6. Выводы к разделу
3. ПОГРЕШНОСТИ МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕРМОРЕЗИСТИВНЫМИ ИПТ
3.1. Анализ погрешностей измерения
при простом нагревании или охлаждении ИПТ
3.2. Анализ погрешностей измерения циклически изменяющейся температуры для метода повышения быстродействия
измерения на основе двух ИПТ
3.3. Анализ погрешностей измерения циклически изменяющейся температуры для метода двух ИПТ при работе
в установившемся режиме
3.4. Анализ погрешностей измерения циклически изменяющейся температуры для первого метода одного ИПТ
3.5. Анализ погрешностей измерения циклически изменяющейся температуры для второго метода одного ИПТ
3.6. Анализ погрешностей измерения циклически изменяющейся температуры для третьего метода одного ИПТ
3.8. Выводы к разделу
4. СТРУКТУРЫ И АЛГОРИТМЫ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ УСТРОЙСТВ, РЕАЛИЗУЮЩИХ МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
4.1. Структуры приборов для измерения температуры
4.2. Алгоритмы измерительно-вычислительных операций для работы измерительного прибора при простом
нагревании или охлаждении ИПТ
4.3. Алгоритмы измерительно-вычислительных операций
для работы измерительного прибора при циклическом изменении температуры среды и использовании 1-го метода одного ИПТ
4.4. Алгоритмы измерительно-вычислительных операций
для работы измерительного прибора при циклическом изменении температуры среды и использовании 2-го метода одного ИПТ
4.5. Алгоритмы измерительно-вычислительных операций для работы измерительного прибора при циклическом изменении температуры среды и использовании 3-го метода одного ИПТ
4.6. Алгоритмы измерительно-вычислительных операций для работы измерительного прибора при циклическом изменении температуры среды и использовании метода двух ИПТ
4.7. Алгоритмы измерительно-вычислительных операций для работы измерительного прибора в установившемся режиме при циклическом изменении температуры среды и использовании
метода двух ИПТ
4.8. Выводы к разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ
01* - 0Н*' ехр(-А1/е)
0ш =
1- ехр(-А1/б)
откуда видно, что время установления показаний здесь ту = АТ которое может быть достаточно мало.
Однако реализация последнего выражения возможна лишь при известном е, значение которого зависит от целого ряда параметров ИПТ и среды. Во многих случаях на практике показатель тепловой инерции ИПТ или не может быть определен заранее, или же меняется в течение времени.
Нами предлагается производить измерение б в процессе измерения температуры, используя соответствующий метод. При определении Б, как было сказано в разделе 1, за основу будет взят первый метод “трех точек”, предложенный в работе [21], модифицированный так, чтобы его аналитическое выражение однозначно характеризовало показатель тепловой инерции независимо от того, происходит нагревание ИПТ или же его охлаждение.
Данный метод основан на свойстве экспоненты, выражающемся в постоянстве приращения ее скорости за некоторый интервал времени, и возможности произвести описание любого последующего значения экспоненты через некоторые предыдущие ее значения.
Указанный метод предложен нами в [16] и может быть проиллюстрирован с помощью рис. 2.1, на котором через 0„* обозначено первое измеренное значение текущей температуры ИПТ, соответствующее моменту времени И; через 01* - значение температуры ИПТ, измеренное через интервал времени АТ соответствующее моменту времени 1ц через 0ц* -значение температуры ИПТ, измеренное на середине интервала АТ т. е. в момент времени 1п = АТ2.