1. Призначення

1.1. Пірометр візуальний загально промисловий “Промінь” є пірометром із зникаючою ниткою розжарювання.

1.2. Пірометр має два виконання. Пірометр виконання І призначений для вимірювання температури поверхні розжарювання твердих і рідких тіл, а також при проведенні дослідів. Пірометр виконання ІІ призначений для вимірювання температури у вертикальних стовбурах коксохімічних батарей.

1.3. Пристрій розрахований на експлуатацію при температурі навколишнього середовища від 1 до 50 ºС і відносній вологості від 30 до 80 %.

2. Технічні дані

2.1. Діапазон вимірювання температур для пірометра виконання І від 800 до 5000 ºС поділено на 3 діапазони:

1. 800-1400 ºС

2. 1200-2000 ºС

3. 1800-5000 ºС

Діапазон вимірювання температур для пірометра виконання ІІ від 800 до 1400 ºС.

2.2. Ефективна довжина хвилі пірометра у всіх діапазонах вимірюваних температур в межах 0,655±0,010 мкм.

2.3. Границя основної допустимої похибки вимірювання температури при температурі навколишнього середовища (20 ± 5 )ºС, відносною вологістю 80 % і відсутності зовнішнього магнітного поля,не перевищує значень,вказаних в табл.1

Табл.1

Границя вимірювання,ºС	Границя допустимого значення
	Основна похибка	Середнього квадратичного відхилення випадкової складової основної похибки, ºС
800-1400	14	2,5
1200-2000	20	5,0
1800-5000	150	22,0

2.4. Зміна показів пірометра, викликана зміною температури навколишнього середовища від (20±5) ºС,не перевищує половини границі основної похибки пірометра на кожні 10 ºС зміни температури.

2.5. Пірометр має вбудоване джерело живлення, але може працювати з виносним джерелом живлення.

6. Живлення приладу здійснюється від джерела постійного струму напругою (5,0-(+0,3/-1,0)) В, які являють собою батарею із акумуляторів типу Д–0,55. Що споживають струм не більше 180 мА.

Повний заряд встроєної батареї акумуляторів забезпечує неперервну роботу протягом 4 годин при максимальному розжарюванні пірометричної лампи.

6. Градуювання шкали пірометра градусна, індивідуальна.

7. Переміщення окуляра вждовж оптичної осі пірометра забезпечує чітку видимість нитки пірометричної лампи для ока з нормою зору ±5 діоптрій.

2.9. Об’єктивна система забезпечує різку видимість предметів, які знаходяться на відстані від 0,7 м до переднього зрізу об’єктивної труби до оптичної безкінечності.

3. Будова і робота

3.1. Принцип дії пірометра оснований на використанні залежності температури від спектральної енергетичної яскравості розжарювання тіл.

3.2. В пірометрі використаний принцип рівності яскравості зображення об’єкта з яскравістю нитки пірометричної лампи. Рівність яскравостей сприймається спостерігачами як зникнення нитки лампи на фоні зображення об’єкта .

3.3. В пірометрі застосована схема перетворення напруги, що знімаэться з реохорду фотометрії, в напругу розжарювання пірометричної лампи.

Принцип роботи структурної електричної схеми пірометра полягає в наступному. З допомогою перетворювача напруги ДПН, джерело опірної напруги ДОН виробляє сталу напругу, яка черезподільник напруги подається на вхід перетворювача ”напруга-струм” і компаратор. Перетворювач ”напруга-струм” являє собою оперераційний підсилювач ОП1, навантаженням якого служить регулюючий елемент РЕ.

РЕ включений послідовно з пірометричною лампою і резистором зворотнього звя’зку R13. Напруга з реохорду фотометрії R6 попадає на неінвертуючий вхід опреційного підсилювача ОП1, який вимірює опір регулюючого елементу таким чином, щоб напруга на інвертуючому вході дорівнювала вхідному.

Рис.1 Загальний вид габаритні розміри пірометра “Промінь”

1 – камера; 2 – тримач; 3 – кришка; 4 – ручка; 5 – стрілка;

6 – окуляр; 7 – пружинна пластина; 8 – перемикач діапазонів;

9 – об’єктив; 10 – шкала; 11 – світлодіодний індикактор.

Таким чином, кожному положенню двигуна реохорда фотометрії відповідає строго певний струм пірометричної лампи.

Реохорд фотометрії безпосередньо зв’язаний із шкалою пірометра від градуйованої в градусах Цельсія.

Контроль за розрядженням батареї живлення здійснюється компаратором напруги, який являє собою операційний підсилювач

ОП2, керуючий провідністю ключа К. Компаратор порівнює стабільну напругу 5 В, поступаючи із деталями напруга на резисторах R14 і R15, з напругою живлення пірометра. При розрядці живлення нижче 5 В на виході компаратора виникає напруга, яка відкриває транзисторний ключ і на лицевій панелі пристрою загоряється світлодіодний індикатор Д.

Перетворювач напруги ДПН складається із генератора змінної напруги (V5,V6,R1,R2,C1,T1) і випрямляючих діодних матриць А1 і А2.

Джерело опірної напруги – ДОН складається із елементів V1, V2, V4, V3 і R4.

Операційний підсилювач ОП1 і ОП2 зібрані на мікросхемах А2 і А4 відповідно.

Регулюючий елемент РЕ зібраний на транзисторах V8,V9.

Рис.2 Схема електрична структурна

Б – джерело живлення; В – виключатель живлення; ППН – напівпровідниковий перетворювач напруги; ДОН – джерело опірної напруги; R5,R7,R13…R15 – резистори ; R6 –реохорди фотометрування; ОУ – операційний підсилювач; РЭ – регулюючий елемент; К – ключ транзисторний; Д – світло випромінюючий діод; Л – пірометрична лампа.

3.4. Конструкційно пірометр “Промінь” виконаний у вигляді малогабаритного переносного приладу.

Корпус пірометра складається із камери 1 (Рис. 1) і тримача 2. Для пірометра виконання І камера закривається кришкою 3, яка має ручку 4 для регулювання напруги реохорду електровимірювальної схеми приладу. Для пірметра виконання ІІ ручка регулювання напруги прикріплена на дні корпуса, а на криці корпуса є пружинні пластини 7 для закріплення блокноту запису температури.

Стрілка 5 вказує напрям повороту ручки 4, яка відповідає збільшенню сили струму пірометричної лампи.

У верхній частині камери знаходиться вузол окуляра 6 і вузол об’єктиву 9. Для пірометра виконання І тут же розміщений вузол переключення діапазонів 8 з фіксацією кожного положення діапазонів вимірів.

В нижній частині камери знаходиться світлодіодний індикатор ІІ розряду акумуляторної батареї.

Всередині рукоятки пірометра розміщений блок живлення, який закритий кришкою і притискається пружиною.

Тут же знаходиться кнопка включення приладу. Включення здійснюється за допомогою мікропереключателя МП-7.

До корпусу в гнізді кріпиться страховий ремінь. Це ж гніздо служить для установки приладу на штатив при роботі пірометра в стаціонарних умовах.

Окулярна система приладу служить для перегляду в монохроматичних променях нитки пірометричної лампи на фоні зображення розжареного тіла, температуру якого вимірюєм.

Спрощена оптична схема пірометра представлена на рис. 3

Рис. 3 Спрощена оптична схема пірометра

1 – об’єктив одно лінзовий; 2 – діафрагма; 3 – поглинаюче скло; 4 – пірометрична лампа; 5 – апланатична лупа; 6 – червоний світлофільтр; 7 – окулярна діафрагма