[发明专利]一种测温仪探头位置自动调节装置及方法在审
申请号: | 202110239901.6 | 申请日: | 2021-03-04 |
公开(公告)号: | CN113029357A | 公开(公告)日: | 2021-06-25 |
发明(设计)人: | 付巍;常晓丽;殷云华 | 申请(专利权)人: | 中北大学 |
主分类号: | G01J5/02 | 分类号: | G01J5/02;G01K7/02 |
代理公司: | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人: | 杨媛媛 |
地址: | 030051*** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 测温 探头 位置 自动 调节 装置 方法 | ||
1.一种测温仪探头位置自动调节装置,其特征在于,所述装置包括:标准热电偶、红外辐射测温仪、比较器、微处理器、电动机和控制平台;
所述比较器分别连接所述标准热电偶和所述红外辐射测温仪;所述比较器用于比较标准热电偶热接点的实际温度值与所述红外辐射测温仪测得的标准热电偶热接点的测量温度值,并将比较结果发送给所述微处理器;
所述电动机分别与所述微处理器和所述控制平台连接;所述微处理器根据所述比较结果控制所述电动机的运动;
所述控制平台上安装有所述红外辐射测温仪的探头;所述控制平台在所述电动机的带动下运动。
2.根据权利要求1所述的测温仪探头位置自动调节装置,其特征在于,还包括:
光纤激光器,所述光纤激光器发出的激光束照到所述标准热电偶的热接点上;
第一模数转换器,连接于所述标准热电偶与所述比较器之间,用于将所述标准热电偶输出的信息转换为标准热电偶热接点的实际温度值。
3.根据权利要求1所述的测温仪探头位置自动调节装置,其特征在于,还包括:
第二模数转换器,连接于所述红外辐射测温仪与所述比较器之间,用于将所述红外辐射测温仪输出的信息转化为所述红外辐射测温仪测得的标准热电偶热接点的测量温度值。
4.根据权利要求2所述的测温仪探头位置自动调节装置,其特征在于,还包括:
数显表,连接于所述标准热电偶与所述第一模数转换器之间,用于放大并显示所述标准热电偶输出的信息。
5.一种测温仪探头位置自动调节方法,其特征在于,所述方法包括:
获取标准热电偶热接点的实际温度值;
获取红外辐射测温仪测得的标准热电偶热接点的测量温度值;
比较所述实际温度值与所述测量温度值,得到温度偏差量;
根据所述温度偏差量自动调节红外辐射测温仪的探头位置,直至所述温度偏差量为0时,确定所述探头所在的位置为最佳位置。
6.根据权利要求5所述的测温仪探头位置自动调节方法,其特征在于,所述获取标准热电偶热接点的实际温度值具体包括:
控制光纤激光器输出的激光束,使所述激光束照射到标准热电偶的热接点上,并使所述标准热电偶输出与热接点温度成确定函数关系的热电势;
将所述热电势转化为标准热电偶热接点的实际温度值。
7.根据权利要求5所述的测温仪探头位置自动调节方法,其特征在于,所述获取红外辐射测温仪测得的标准热电偶热接点的测量温度值具体包括:
控制红外辐射测温仪的探头测量标准热电偶热接点温度,输出与热接点温度成确定函数关系的电压信号;
将所述电压信号转化为标准热电偶热接点的测量温度值。
8.根据权利要求5所述的测温仪探头位置自动调节方法,其特征在于,所述根据所述温度偏差量自动调节红外辐射测温仪的探头位置,直至所述温度偏差量为0时,确定所述探头所在的位置为最佳位置具体包括:
根据所述温度偏差量的符号和大小计算对电动机进行控制的控制量;
根据所述控制量控制所述电动机的转子旋转;所述电动机连接有控制平台,所述控制平台上安装有所述探头;
实时获取温度偏差量,直至所述温度偏差量为0时,控制所述电动机的转子停止旋转,此时探头所在的位置即为最佳位置。
9.根据权利要求8所述的测温仪探头位置自动调节方法,其特征在于,所述根据所述温度偏差量的符号和大小计算对电动机进行控制的控制量具体为:使用模糊PID控制算法计算。
10.一种测温仪探头位置自动调节系统,其特征在于,所述系统包括:
实际温度值获取单元,用于获取标准热电偶热接点的实际温度值;
测量温度值获取单元,用于获取红外辐射测温仪测得的标准热电偶热接点的测量温度值;
比较单元,用于比较所述实际温度值与所述测量温度值,得到温度偏差量;
最佳位置确定单元,用于根据所述温度偏差量自动调节红外辐射测温仪的探头位置,直至所述温度偏差量为0时,确定所述探头所在的位置为最佳位置。
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