Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006414

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
102.98 Кб
Скачать

4006414-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006414A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION Настоящее изобретение относится к показывающему устройству и, более конкретно, к твердотельному устройству, которое не имеет движущихся частей. The present invention is directed to an indicating device and more specifically to a solid state type which has no moving parts. До сих пор измерение токов, как установившихся, так и переходных, выполнялось с помощью дорогих и механически сложных индикаторных приборов. Это особенно верно в случае переходных токов, когда скорость и амплитуда переходных процессов являются экстремальными. Кроме того, при измерении как переходных, так и установившихся токов среда измерения неудобно расположена, очень мала или представляет собой часть вращающейся машины. Было трудно легко и адекватно измерить присутствующие токи. Measurement of currents, both steady state and transient has heretofore been accomplished by expensive and mechanically complex indicating instruments. This has especially been true in the case of transient currents where the speed and amplitude of the transients are extreme. In addition, in the measurement of both transient and steady state currents, the measuring environment is awkwardly located, very small or constitutes a part of a rotating machine. It has been difficult to easily and adequately measure currents present. То же самое относится и к устройствам для измерения температуры, которые реагируют медленно и неточны. The same is also true of temperature measuring devices which have been slow reacting and inaccurate. Более того, как при измерении температуры, так и силы тока желательно иметь постоянную запись. В доступных в настоящее время устройствах это требует дополнительного записывающего оборудования, которое является дорогим, громоздким и сложным. Furthermore, both in the measurement of temperature and current, it is many times desirable to have a permanent record. In presently available devices, this requires additional recording equipment which is expensive, bulky and complex. ЗАДАЧИ И СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ OBJECTS AND SUMMARY OF THE INVENTION Таким образом, общей целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного показывающего устройства. Еще одной целью изобретения является создание устройства индикации установившихся и переходных токов. Еще одной целью изобретения является создание показывающего устройства, которое, как и вышеизложенное, также способно показывать температуру. It is, therefore, a general object of the present invention to provide an improved indicating device. It is another object of the invention to provide an indicating device for steady state and transient currents. It is another object of the invention to provide an indicating device as the foregoing which is also capable of indicating temperature. Другой целью изобретения является создание показывающего устройства, которое является полностью твердотельным и не имеет движущихся частей. It is another object of the invention to provide an indicating device which is completely solid state and has no moving parts. Другой целью изобретения является создание показывающего устройства, которое обеспечивает постоянную запись своих показаний. It is another object of the invention to provide an indicating device which provides a permanent record of its indication. В соответствии с вышеуказанными задачами предлагается показывающее устройство, содержащее тонкую коническую подложку, содержащую материал с низкой тепло- и электропроводностью. Материал, показывающий температуру, переносится на упомянутую подложку, при этом большое количество материала переходит из одного физического состояния в другое при критической и заданной температуре. Два конца сужающейся подложки приспособлены для соединения с источником тока. Сужающаяся подложка имеет температурный градиент вдоль нее, при этом на индикаторном материале появляется резкая линия разграничения между материалом в его двух состояниях. In accordance with the above objects, there is provided an indicating device comprising a thin tapered substrate comprising material of low thermal and electrical conductivity. A temperature indicating material is carried by said substrate much material changing from one physical state to another at a critical and predetermined temperature. The two ends of the tapered substrate are adapted for coupling to a current source. The tapered substrate has a temperature gradient along it wherein a sharp line of delineation appears on the indicating material between the material in its two states. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS ИНЖИР. 1 представляет собой вид в перспективе вместе со структурной схемой устройства, воплощающего настоящее изобретение; FIG. 1 is a perspective view along with a circuit block diagram of apparatus embodying the present invention; ИНЖИР. 2 представляет собой вид в разрезе по линии 2-2 на фиг. 1; FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line 2--2 of FIG. 1; Инжир. 2А представляет собой вид в разрезе, показывающий другой вариант осуществления изобретения; FiG. 2A is a cross-sectional view showing another embodiment of the invention; ИНЖИР. 3 представляет собой принципиальную схему, показывающую применение фиг. 1; FIG. 3 is a circuit diagram showing an application of FIG. 1; ИНЖИР. 3А представляет собой принципиальную схему, показывающую модификацию фиг. 3; FIG. 3A is a circuit diagram showing a modification of FIG. 3; ИНЖИР. 4 представляет собой чертеж в перспективе, показывающий другой вариант осуществления изобретения; FIG. 4 is a perspective drawing showing another embodiment of the invention; ИНЖИР. 4А представляет собой вид сверху части фиг. 4 в переходных условиях; FIG. 4A is a plan view of a portion of FIG. 4 under transient conditions; ИНЖИР. 5 - вид сбоку, показывающий еще один вариант осуществления изобретения; FIG. 5 is an elevation view showing yet another embodiment of the invention; ИНЖИР. 6 - вид сверху вместе с соответствующими схемами, показывающий еще один вариант осуществления изобретения; FIG. 6 is a plan view along with associated circuitry showing yet another embodiment of the invention; ИНЖИР. 7 представляет собой вид сверху амперметра согласно настоящему изобретению; а также FIG. 7 is a top view of an ammeter embodying the present invention; and ИНЖИР. 8 представляет собой вид в разрезе по линии 8-8 на фиг. 7. FIG. 8 is a cross section view taken along line 8--8 of FIG. 7. ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Обратимся теперь к фиг. 1 и 2 проиллюстрирован принцип действия изобретения. Устройство включает в себя тонкую сужающуюся подложку 10, состоящую из материала с относительно низкой тепло- и электропроводностью. Типичным материалом является манганин, представляющий собой сплав никеля и железа, который имеет постоянное удельное сопротивление даже при изменении температуры. По крайней мере, на одну поверхность сужающейся подложки 10 нанесен материал 11, который в ответ на критическую температуру переходит из одного физического состояния в другое. Материал 11 для индикации температуры является изолятором. Обычно покрытие должно быть нанесено на всю поверхность подложки или, в некоторых вариантах осуществления, как на ее верхнюю, так и на нижнюю поверхности. Источник 12 тока подключен посредством проводов 13 и 14, как показано, к подложке 10. Referring now to FIGS. 1 and 2, the principle of operation of the invention is illustrated. The device includes a thin tapered substrate 10 comprising material of relatively low thermal and electrical conductivity. A typical material would be manganin which is a type of nickel-iron alloy which has a constant resistivity even with temperature changes. Deposited on at least one surface of the tapered substrate 10 is a material 11 which in response to critical temperature changes from one physical state to another. Temperature indicating material 11 is an insulator. Normally the entire surface of the substrate would be coated or in some embodiments both its top and bottom surfaces. A current source 12 is coupled by means of leads 13 and 14, as illustrated, to the substrate 10. Сужающаяся подложка 10 создает температурный градиент вдоль нее, благодаря чему, когда ток I от источника 12 тока подается на подложку, на индикаторном материале 11 появляется резкая линия 16 разграничения между материалом в его двух состояниях. Таким материалом может быть, например, материал, известный под торговой маркой Tempilaq, которая является торговой маркой Tempil Division компании Big Three Industrial Gas and Equipment Company для материала, показывающего температуру. The tapered substrate 10 produces a temperature gradient along it whereby when a current I from current source 12 is imposed on the substrate, a sharp line 16 of delineation appears on the indicating material 11 between the material in its two states. Such material may, for example, be a material known by the trademark Tempilaq which is a trademark of the Tempil Division of Big Three Industrial Gas and Equipment Company for its temperature indicating material. В общем, когда ток протекает через материал подложки (а значительный ток будет протекать через этот материал из-за изолирующих характеристик индикаторного материала 11), появляется линия 16 плавления. Покрытие на участке 11а плавится в случае Темпилака и становится жидким и становится более прозрачным, в отличие от участка 11b, который после нанесения на него распылением выглядит несколько непрозрачным и зернистым. Этот материал или любой используемый материал для индикации температуры должен иметь относительно критическое изменение температуры состояния, т.е. Т. ±. .2 DEG C, чтобы обеспечить четкую линию разграничения. In general, when current flows through the substrate material (and substantial current will flow through this material because of the insulating characteristic of the indicating material 11) melt line 16 appears. The coating on the portion 11a melts in the case of Tempilaq and becomes a liquid and becomes more translucent as opposed to the portion 11b which, since it has been sprayed on, is somewhat opaque and granular in appearance. This material or any temperature indicating material used should have a relatively critical change of state temperature, e.g. T. ±. .2 DEG C, in order to provide a sharp line of delineation. Одной из характеристик краски Tempilaq является ее необратимость; другими словами, как только линия расплава появляется и перемещается вдоль расстояния L от подложки 10, ее нельзя обратить вспять. Материал, который является обратимым и может также использоваться для поверхностного покрытия 11, известен как жидкокристаллический материал холестерического мезофазного типа. Это реверсивные индикаторы, которые меняют цвет в узком диапазоне температур, например, при 50 град С от 0,2 град С до 0,5 град С. Предполагалось, что это изменение цвета можно рассматривать как изменение состояния, как определено в настоящем изобретении. Такие жидкие кристаллы доступны под этим родовым названием в Roche Chemical Division компании Hoffmann-LaRoche, Inc., Натли, Нью-Джерси. One characteristic of the Tempilaq paint is that it is irreversible; in other words, once the melt line appears and moves upon along the distance L of the substrate 10 it cannot be reversed. A material which is reversible and can also be used for the surface coating 11 is known as a liquid crystal material which is of the cholesteric mesophase type. These are reversible indicators which change color within a narrow temperature range, for example, at 50 DEG centigrade from 0.2 DEG centigrade to 0.5 DEG centigrade. It has been assumed that this change in color can be considered a change of state as defined in the present invention. Such liquid crystals are available under that generic name from the Roche Chemical Division of Hoffmann-LaRoche, Inc., of Nutley, New Jersey. Важно, чтобы подложка 10 имела относительно плохую электрическую и тепловую проводимость, поскольку хороший проводник как с тепловой, так и с электрической точки зрения рассеет линию 16 расплава, что приведет к плохой индикации или ее отсутствию. It is important that the substrate 10 be of relatively poor electrical and thermal conductivity since a good conductor both from a thermal and electrical standpoint would diffuse the melt line 16 thus causing a poor or non-existent indication. Что устройство по настоящему изобретению, как показано на фиг. 1 и 2 можно использовать в качестве амперметра и термометра, что можно показать с помощью математического доказательства, приведенного ниже. К этой проблеме можно подойти, уравновешивая тепло на входе и выходе из устройства; такое тепло может подаваться либо источником тока, либо обоими источниками тока и температурой окружающей среды, окружающей устройство. Тепло на входе равно ##EQU1##, а на выходе равно (Tm - To) HA (2) That the device of the present invention as thus illustrated in FIGS. 1 and 2 is usable as an ammeter and thermometer can be shown by the mathematical proof below. The problem can be approached by balancing the heat in and the heat out of the device; such heat can be supplied by either or both the current source and the ambient temperature surrounding the device. The heat in is ##EQU1## and heat out is(Tm - To) HA (2) где Tm – температура плавления термоиндикатора, To – температура окружающей среды, .rho. - удельное сопротивление материала подложки, а H - коэффициент пленки материала, показывающего температуру. Приравнивание уравнения (1) к уравнению (2) дает ##EQU2## Коэффициент 0,239 преобразует джоули в калории. A представляет собой измерение на единицу длины, но удвоенное количество W плюс h, когда обе поверхности подложки подвергаются воздействию воздуха. Решение для i@2 дает. Если W намного больше, чем h, то ##EQU3## с учетом отношения i@2 /W@2 дает ##EQU4## where Tm is the melting temperature of the temperature indicating material, To is the ambient temperature, .rho. is the resistivity of the substrate material and H is the film coefficient of the temperature indicating material. Setting equation (1) equal to equation (2) yields ##EQU2## The factor 0.239 converts joules to calories. A is a per unit length measurement but twice the quantity W plus h where both surfaces of the substrate are exposed to air. Solving for i@2 yields If W is much greater than h then ##EQU3## providing for the ratio i@2 /W@2 gives ##EQU4## Если W связано с L как линейная функция asw = K(L) (7) If W is related to L as a linear function asw = K(L) (7) затем = K1 L (8) theni = K1 L (8) это означает, что если подложка, имеющая форму, по существу показанную на фиг. 1 используется, когда W изменяется прямо пропорционально L, тогда расстояние L от начала координат до линии плавления 16 обеспечивает прямую линейную индикацию тока. Поэтому предусмотрен линейный амперметр. Измерение расстояния плавления L может быть непосредственно откалибровано по току. Уравнение (8) предполагает, что температура окружающей среды поддерживается постоянной. Кроме того, измеренный здесь ток является истинным пиковым среднеквадратичным значением тока. По сути, устройство интегрирует квадрат тока, проходящего через него. this means that if a substrate having the shape substantially shown in FIG. 1 is used where W varied in direct proportion to L then the distance L from the origin to the melt line 16 provides a direct linear indication of current. Therefore, a linear ammeter is provided. A measurement of the melt distance L may directly calibrated in current. Equation (8) assumes the ambient temperature is maintained constant. Moreover the current measured here is true peak RMS current. In essence the device integrates the square of the current passing through it. Устройство по настоящему изобретению также можно использовать для обеспечения линейного измерения температуры. Например, если положить ##EQU5##, то L = K2 (Tm - To) (10) The device of the present invention can also be used to provide a linear measurement of temperature. For example, if we let ##EQU5## thenL = K2 (Tm - To) (10) Здесь предполагается, что ток постоянен и обычно ниже порога или точки, при которой материал, показывающий температуру, начинает плавиться. По мере повышения температуры это вызывает плавление материала из-за приведенного выше уравнения теплового баланса, и тем самым указывается линейное изменение температуры. С учетом уравнения (9) конус подложки 10 должен иметь изогнутые стороны, чтобы соответствовать уравнению (9). Here it is assumed that the current is constant and normally below the threshold or the point at which the temperature indicating material begins to melt. As the temperature rises this causes the material to melt because of the foregoing heat balance equation and a linear change in temperature is thereby indicated. In view of equation (9) the taper of the substrate 10 would have curved sides to conform with equation (9). ИНЖИР. 2А показана модификация, полезная в качестве рабочего устройства. Дополнительная подложка 10' прилегает к исходной подложке 10 с промежуточным изолирующим слоем 9, зажатым между ними. Тепло в подложке 10', создаваемое током по выводам 13', 14', передается через слой 9 к подложке 10. Таким образом, разграничительная линия на материале 11 указывает сумму токов, протекающих через подложки 10 и 10'. FIG. 2A illustrates a modification useful as an operational device. An additional substrate 10' is juxtaposed with original substrate 10 with an intermediate insulating layer 9 sandwiched between them. Heat in substrate 10' produced by current through leads 13', 14' is transferred through layer 9 to substrate 10. The delineation line on material 11 therefore is an indication of the sum of currents through substrates 10 and 10'. Прямое измерение температуры, как описано выше, также может быть выполнено способом, показанным на фиг. 3, где источник тока подключен параллельно термистору 22, оба соединены с линиями 13 и 14 устройства 10, 11. Термистор должен находиться в критической по температуре точке и изменять ток через подложку 10 и покрытие 11 в соответствии с изменениями температуры. Direct temperature measurement such as discussed above may also be accomplished in the manner as shown in FIG. 3 where a current source is provided in parallel with a thermistor 22 both coupled to lines 13 and 14 of device 10, 11. The thermistor would be in the temperature critical location and vary the current through the substrate 10 and coating 11 in accordance with changes in temperature. В качестве альтернативы термистор 22 можно использовать при измерении тока для компенсации изменений температуры окружающей среды To (см. уравнение 10). В частности, как показано на фиг. 3А, термистор 22 расположен последовательно с подложкой 10 и в непосредственной близости от нее. Alternatively thermistor 22 can be used in current measurements for compensating for ambient temperature, To, changes (see equation 10). Specifically, as illustrated in FIG. 3A, thermistor 22 is placed in series with and in close proximity to substrate 10. ИНЖИР. 4 показано устройство, используемое для измерения как стационарных, так и переходных токов, которое включает изолирующее основание 23, имеющее центральное отверстие 24, на котором установлена тонкая металлическая фольга 26, первый клиновидный участок 27 и второй клиновидный участок 28. На фольге 26 находится индикаторный материал 11. Фольга 26 также имеет электрические контакты 29 и 31. FIG. 4 illustrates a device useful for measuring both steady state and transient currents and includes an insulating base 23 having a central aperture 24 on which is mounted a thin metallic foil 26, a first wedge portion 27, and a second wedge portion 28. On foil 26 is an indicating material 11. Foil 26 also has electrical contacts 29 and 31. Клиновая часть 27 не имеет подложки, поскольку она перекрывает отверстие 24; клиновидная часть 28 защищена изоляционным материалом 23, который может состоять, например, из эпоксидного материала с волокнистым наполнителем. Шкала 32 проложена вдоль прямого края металлической фольги 26, шкала 0 центрирована на вершине 33, которая лежит по существу над краем отверстия 24. При желании вся сборка может быть заключена в защитный пластик 35. Wedge portion 27 has no backing since it bridges over aperture 24; wedge portion 28 is backed by the insulating material 23 which may be composed, for example, of fiber filled epoxy material. A scale 32 is laid along the straight edge of the metal foil 26 the scale 0 centered at the apex 33 which lies substantially over the edge of aperture 24. The entire assembly may be encapsulated in protective plastic 35 if desired. При работе, когда электрический ток проходит через конус, самая узкая часть нагревается. При некотором критическом уровне тока, в зависимости от геометрии конуса, материал 11, показывающий температуру на конусе, трансформируется или изменяет состояние. По мере увеличения тока острая линия расплава или индикация температуры перемещаются вверх по незакрепленной клиновой части 27 линейным образом с увеличением тока. Эта линия плавления показана позицией 37. Клиновидная часть 28, на которую опирается изолирующая подложка 23, практически не изменяется или практически не изменяется, поскольку подложка с большой площадью действует как теплоотвод и поглощает тепло, генерируемое этой стороной металлической фольги. In operation as electrical current passes through the taper the narrowestend part becomes warm. At some critical current level depending upon geometry of the taper the temperature indicating material 11 on the taper transforms or changes state. As the current increases a sharp melt line or temperature indication moves up the unbacked wedge portion 27 in a linear fashion with increasing current. This melt line is shown at 37. Wedge portion 28 which is backed by insulating substrate 23 shows little or no change because the large area backing acts as a heat sink and absorbs the heat generated by this side of the metal foil. Однако, когда переходный процесс отпечатывается на этом устройстве, на обоих клиньях 27 и 28 образуется линия расплава. Это связано с тем, что недостаточно времени для того, чтобы тепло в задней клиновой части 28 передавалось на подложку 23 до воздействия и постоянного изменения материала, показывающего температуру. Таким образом, как показано на фиг. 4А появится симметричная линия расплава 38, 38', которая постоянно указывает на переходный ток, проходящий через устройство. However, when a transient is impressed on this device a melt line forms on both of the wedges 27 and 28. This is because there is insufficient time for the heat in the backed wedge portion 28 to be transferred to the substrate 23 before effecting and permanently changing the temperature indicating material. Thus, as illustrated in FIG. 4A the symmetrical melt line 38, 38' would appear giving a permanent indication of the transient current which passes through the device. Для линейной индикации переходного тока, или .intg.i@2 dt, конусность должна быть отрегулирована как – его удельная теплоемкость и . DELTA.T – температура изменения состояния по отношению к температуре окружающей среды. Уравнение 11 отличается от уравнения 3 тем, что для потери тепла недостаточно времени, и энергия накапливается внутри подложки. Более полный вывод см. в UCRL-71968 Rev. 1, озаглавленном «Пассивный метод измерения больших переходных токов» от 10 февраля 1970 г. Роберта Паркера. For a linear indication of transient current, or .intg.i@2 dt, the taper must be adjusted as ##EQU6## The foregoing can be derived from ##EQU7## where d is the density of substrate material 10, Cp is its specific heat and . DELTA.T is the state change temperature with reference to ambient temperature. Equation 11 differs from equation 3 in that there is insufficient time for a heat loss to occur and energy is stored internally in the substrate. For a more complete derivation see UCRL-71968 Rev. 1 entitled "A Passive Technique for Measuring High Transient Currents" dated Feb. 10, 1970, by Robert Parker. ИНЖИР. 5 показана альтернативная геометрия покрытия, которое может быть помещено в узкую полосу 39, чтобы устранить или избежать краевых эффектов. Это будет работать так же, как ранее обсуждавшиеся конфигурации температурного покрытия; покрытие 39, конечно, может быть либо необратимым материалом, таким как Tempilaq, либо таким материалом, как обратимый жидкий кристалл. FIG. 5 shows an alternative geometry of the coating which may be placed in a narrow band 39 to eliminate or avoid edge effects. This will perform in the same manner as previously discussed temperature coating configurations; coating 39, of course, may be either irreversible material such as Tempilaq or such material as liquid crystal which is reversible. Вариант осуществления по фиг. 6 обеспечивает способ измерения распределения энергии в лазерном луче или другом подобном луче. Первоначально лазерный луч будет направлен на поверхность 41 и создаст зону расплава, обозначенную позицией 42, с соответствующими линиями расплава 43 и 44. Вся конструкция, конечно, будет состоять из подложки с нанесенным на нее обратимым или необратимым термоиндикатором. Источник 46 тока вместе с переменным резистором 47 обеспечивает необходимый критический ток для изменения состояния материала, показывающего температуру. The embodiment of FIG. 6 provides a method of measuring the distribution of energy in a laser beam or other similar beam. Initially, the laser beam would be directed upon the surface 41 and would produce a melt zone indicated at 42 with accompanying melt lines 43 and 44. The entire structure would, of course, consist of the substrate with either the reversible or irreversible temperature indicating material coated thereon. A current source 46 along with a variable resistor 47 provides the necessary critical current to change the state of the temperature indicating material. Когда падающие лазерные лучи все еще находятся на поверхности 41, сопротивление 47 снижается, вызывая повышение температуры узла. Это увеличило бы размер зоны 42 из-за повышенной температуры, вызванной током, до заштрихованной области 42'. Это изменение площади связано с распределением энергии лазерного луча и может быть связано с увеличением линий 43' и 44' плавления. With the incident laser beams still on surface 41 resistance 47 is reduced causing an increase in temperature of the assembly. This would increase the size of zone 42 because of the increased temperature caused by the current, to the dashed area 42'. This change of area is related to the energy distribution of the laser beam and can be correlated with the increase of the melt lines 43' and 44'. Считается, что материал, показывающий температуру, с его очень точной линией расплава также имеет то преимущество, что он доступен для «калибровки», то есть определенный калибровочный ток после выполнения измерения может быть увеличен через устройство, а затем он может быть повторно откалиброван. . Тот факт, что устройство по настоящему изобретению является относительно небольшим, не имеет движущихся частей и является механически прочным, позволяет использовать его во многих коммерческих целях. Некоторые из этих применений могут включать постоянную установку на двигателях всех типов для диагностических целей, где могут быть зарегистрированы нежелательные переходные токи, показывающие, насколько серьезными были переходные процессы. Затем это покажет, стоит ли капитальный ремонт двигателя. То же самое относится и к электрическим компонентам. Изобретение также может быть использовано в трансформаторе для измерения ударов молнии при определении того, поврежден ли диэлектрик в трансформаторе. Другое использование - поиск неисправностей в линиях электропередачи, чтобы указать величину тока короткого замыкания. It is felt that the temperature indicating material with its very precise melt line also has the advantage of being available for "calibration", that is, a specific calibrating current after a measurement is taken can be incremented through the device and then it can be recalibrated. The fact that the device of the present invention is relatively small, has no moving parts and is mechanically durable lends itself to many commercial applications. Some of these uses may include permanent installation on motors of all types for diagnostic purposes where undesirable transient currents could be recorded showing how severe the transient was. This would then indicate whether or not it would be worthwhile to overhaul the motor. The same is true of electric components. The invention could also be used in a transformer to measure lightning strikes in determining whether or not the dielectric was permanently damaged in the transformer. Another use is as a fault finder in transmission lines to indicate the magnitude of the fault current. Для всех вышеперечисленных применений наиболее подходящим является использование необратимого индикатора температуры или индикатора температуры типа Tempilaq. В амперметре, конечно, предпочтительнее использовать жидкие кристаллы или обратимый материал, показывающий температуру. Как обсуждалось выше, форма устройства может быть изменена для индикации либо тока, либо температуры. All of the foregoing uses would most suitably use an irreversible or Tempilaq type of temperature indicator. An ammeter, of course, would preferably use a liquid crystal or reversible temperature indicating material. As discussed above the shape of the device can be modified to indicate either current or temperature. Двойная конусность, используемая в настоящем изобретении, позволяет избежать концевых эффектов. Однако конусность только с одной стороны, конечно, все же приемлема, так как обеспечивает необходимый температурный градиент. Кроме того, для повышения чувствительности с обеих сторон подложки можно использовать термоиндикаторное покрытие. Другой модификацией может быть комбинация обратимых и необратимых термоиндикаторных материалов, которые можно комбинировать для измерения как стационарных, так и переходных токов. The dual taper which is used in the present invention avoids end effects. However, a taper only on one side is, of course, still suitable since it provides the necessary temperature gradient. In addition, a temperature indicating coating could be used on both sides of the substrate for greater sensitivity. Another modification may be a combination of reversible and irreversible temperature indicating materials which may be combined for measurement of both steady state and transient currents. Также очевидно, что настоящее изобретение может найти множество применений в ситуациях контура управления либо для изменения тепловых, либо электрических свойств измеряемой окружающей среды. Обратная связь будет обеспечиваться оптическим устройством, определяющим, где проходит линия плавления. It is also apparent that the present invention may find many uses in control loop situations for either a change in the thermal or electrical property of an ambient situation being measured. Feedback would be provided by an optical device to sense where the melt line was occuring. ФИГ. 7 и 8 показан коммерческий амперметр, который уже неявно описан выше. Как обсуждалось ранее, для устранения концевых эффектов амперметр включает в себя первую сужающуюся часть 51 и вторую сужающуюся часть 52. Оба они соединены друг с другом на узких концах 53, при этом вся подложка 54 подвешена в окружающем воздухе или газе с помощью распорок 56 и 57, как показано на фиг. 8. Сама подложка 54 состоит либо из стали, либо из манганина. Фольгообразный материал предпочтительно имеет толщину 1/2 мила с удельным сопротивлением от 75 до 100 мкОм на сантиметр. Обращаясь конкретно к фиг. 8 предусмотрено стеклянное окно 58 для наблюдения за линиями плавления узкой полоски жидкокристаллического материала 59, которые, конечно, должны происходить симметрично, как на фиг. 4А. Подходящая шкала 61 предусмотрена, как на фиг. 4. Таким образом, устройство по фиг. 7 и 8 предназначены для измерения установившихся токов, а не переходных токов, как в вариантах осуществления, показанных на фиг. 4 и 4А. FIGS. 7 and 8 show a commercial ammeter which has already been implicitly described above. As discussed previously, to eliminate end effects the ammeter includes a first tapered section 51 and a second tapered section 52. They are both connected together at narrow ends 53 the entire substrate 54 being suspended in the ambient air or gas by the spacers 56 and 57 as illustrated in FIG. 8. Substrate 54 itself is composed of either steel material or manganin. The foil-like material is preferrably 1/2 mil thick with a resistivity of 75 to 100 micro ohms per centimeter. Referring specifically to FIG. 8, glass window 58 is provided for viewing the melt lines of the narrow strip of liquid crystal material 59 which would, of course, occur in a symmetrical manner similar to that of FIG. 4A. A suitable scale 61 is provided as in FIG. 4. Thus, the device of FIGS. 7 and 8 is for measurement of steady state currents and not transient current as is true of the embodiments of FIGS. 4 and 4A. Использование узкой полоски жидкокристаллического индикаторного материала 59 предназначено для тех же целей, что и проиллюстрированные на фиг. 5; то есть устранения краевых эффектов. Кроме того, двойная конусность устраняет концевые эффекты благодаря симметричному расположению и тому факту, что в начале координат нет относительно холодной большой массы, которая в данном случае была бы равна 53. Таким образом, в соответствии с приведенным выше математическим обсуждением ток является линейной функцией и связан с константой и просто с расстоянием L от линии расплава до начала координат 53. The use of the narrow strip of liquid crystal indicating material 59 is for the same purposes as illustrated in FIG. 5; that is, of eliminating edge effects. In addition the double taper eliminates end effects because of the symmetrical arrangement and the fact that there is no relatively cold large mass at the origin which in this case would be 53. Thus, in accordance with the above mathematical discussion the current is a linear function and is related to a constant and merely the distance, L, of the melt line from the origin 53. Предшествующий вариант осуществления на фиг. 7 и 8 раскрывается в документе, который был подготовлен для подачи на декабрьское собрание IEEE Power Engineering Society в Сан-Франциско, Калифорния, 9-14 июля 1972 г. Он называется «Твердотельный среднеквадратичный записывающий амперметр» Роберта Паркера. Препринт статьи от 16 декабря 1971 г. был роздан незадолго до этого избранному списку людей, указанному в статье, и указан как препринт Ливерморской лаборатории Лоуренса UCRL-73587. The foregoing embodiment of FIGS. 7 and 8 is disclosed in a paper which was prepared for submittal to the IEEE Power Engineering Society December meeting in San Francisco, California, July 9-14, 1972. It is entitled "Solid State RMS Recording Ammeter" by Robert Parker. The preprint of the paper dated Dec. 16, 1971 was distributed some time earlier to a selected list of people as set out in the paper and is listed as Lawrence Livermore Laboratory Preprint UCRL-73587. Таким образом, настоящее изобретение предлагает усовершенствованное показывающее устройство, которое не имеет движущихся частей, является прочным и обеспечивает постоянную индикацию изменений тока или температуры наряду с переходными процессами как в установившемся режиме, так и в условиях переходного тока. Кроме того, предусмотрено измерение температуры. Thus, the present invention provides an improved indicating device which has no moving parts, is rugged, provides permanent indications of changes in current or temperature along with transients for both steady state and transient current conditions. In addition, measurement of temperature is provided.

Please, introduce the following text in the box below Correction Editorclose Original text: English Translation: Russian

Select words from original text Provide better translation for these words

Correct the proposed translation (optional)

Соседние файлы в папке новая папка