196501. lajstromszámú szabadalom • Berendezés tárgyak, különösen élőlények hőmérsékletének érintés nélküli ellenőrzésére
7 196501 8 hangfrekvenciás jelet állít elő, ami a H hangkijelzőben hallható hanggá alakul. A 15 öszszegzó áramkör kimenetére csatlakozik még egy állítható érzékenységi szintű 18 riasztó áramkör, amely a beállított feszültségszintnek megfelelő hőmérséklet túllépése esetén működteti a riasztó jelzést adó HR hangriasztót és/vagy FR fényriasztót. A 3. ábra a 11 mérőfej belső felépítését mutatja. A mérőfej burkolatát hőszigetelt anyagból kialakított hengeres 27 ház alkotja, amely egyik végén szintén hőszigetelő anyagból készült 28 fallal, másik végén pedig a hósugarakat áteresztő 25 fóliaablakkal van lezárva. A hőszigetelő 23 fal előtt 21 parabolatükör, a parabolatükör gyújtópontjában pedig 20 hőérzékélő van elhelyezve. A 20 hőérzékélő TGS típusú termikus detektor, amely előtt matt feketére festett, a peremén kivágásokkal ellátott, tárcsa alakú 22 fényrekesz van úgy elrendezve, hogy a 22 fényrekesz tengelye a 20 hőérzékélőhöz képest el van tolva. Az eltolás mértéke olyan, hogy a kivágások a 20 hőérzékélő optikai tengelyvonalába esnek a felső helyzetükben. A 22 fényrekesz forgástengelye a 28 fal mögött rögzített 24 motor tengelyéhez van erősítve. A motor, illetve a fényrekesz forgástengelye részére a 28 hőszigetelő falon és a 21 parabolatükrön nyílás van. A 20 hőérzékélő mögött további 23 hőérzékélő van elhelyezve, amely az ábrán nem látható hőfokszabályozó áramkörrel van összekötve. A mérőfej hengeres hőszigetelő falán belül 26 fűtóbetét van előnyösen ellenálláshuzalból kialakítva. A fütóbetétet a 27 ház belső falához 29 henger rögzíti, amely jó hővezető anyagból készült. A mérés során a mérőfejben szükséges állandó hőmérsékletet a 26 fűtőbetét biztosítja, amelyet a hőfokszabályozó áramkör működtet a 23 hőérzékélőből érkező jel függvényében. A mérendő objektumból érkező és a 21 parabolatükörröl viszszaverödó hösugarakat (az ábrán szaggatott vonallal ábrázolva) a 22 fényrekesz szaggatja meg periodikusan. A szaggatás frekvenciáját a 24 motor fordulatszáma határozza meg. A 4. ábrán látható az RÍ ellenállással párhuzamosan kapcsolt 20 hőérzékélő és a hozzá kapcsolódó méröerósító elvi kapcsolási vázlata. A méröerósító főbb részei a +Ust és a —Üst stabilizált tápfeszültségre kötött A1 és A2 műveleti erősítőkből, C2-C4 kondenzátorokból, R2-R5 ellenállásokból, valamint Pl és P2 potenciométerekből kialakított AC erősítő; a C5, C6 és C7 kondenzátorokból, R6 és R7 ellenállásokból, valamint Dl diódából kialakított AC/DC átalakító; a +Ust és -Üst stabilizált tápfeszültségre kötött A3 műveleti erősítőből, R8 ellenállásból, továbbá P3 és P4 potenciométerekből kialakított DC erősítő és a + Ust és a —Üst stabilizált tápfeszültségre kötött A4 műveleti erősítővel, valamint R9- -R12 ellenállásokkal, továbbá P5 és P6 potenciométerekkel megvalósított összegző erősítő. A 20 hőérzékélő stabil tápfeszültségét Z zénerdióda és Cl kondenzátor biztosítja. A 20 hőérzékélőből érkező, a mért és a mérőfejben beállított állandó hőmérséklet különbségével arányos amplitúdójú váltakozó feszültségű jelet az A1 és A2 műveleti erősítőkből kialakított AC erősítő erősíti. Az AC erősítő jelét Dl dióda egyenirányitja; az A3 műveleti erősítőből kialakított DC erősítőre már a 20 hőérzékélő által érzékelt hómérsékletkülönbséggel arányos egyenfeszültség kerül. A DC erősítő kimenőjelét erősíti tovább az A4 műveleti erősítőből kialakított összegző erősítő, amelynek invertáló bemenetére kötött RIO ellenálláson és P5 potenciométeren keresztül lehetőség van a kimenőjel korrekciójára. A korrekció segítségével a mérőfej hőmérséklete kompenzálható, azaz az összegző erósitó kimenetén megjelenő jel már a mérendő objektum hőmérsékletével arányos. Az 5. ábra az összegző erösitö kimenetére csatlakoztatott hőmérséklet-hang átalakító és tartó áramkör egy lehetséges kiviteli példájának elvi kapcsolási vázlata, ahol a bemeneti pont OC optocsatolóval sorbakötött P7 potenciométerból, +Ust és -Üst stabilizált tápfeszültségre kötött A5 műveleti erősítőből, az A5 műveleti erősítő kimenete és az invertáló bemenete közé kötött D2-D5 diódákból, az erősítést beállító R13 és R14 ellenállásokból, valamint C8 és C9 kondenzátorokból kiakított feszültségvezéreit oszcillátor, továbbá + Üst és —Üst stabilizált tápfeszültségre kötött A6 műveleti erősítőből, valamint az erősítést beállító R15 és R16 ellenállásokból kialakított DC erősítő van csatlakoztatva. A DC erősítő kimenetére KI kapcsolóból és CIO kondenzátorból kialakított mintavevő és tartó áramkör, a mintavevő és tartó áramkör kimenetére +Ust és -Üst stabilizált tápfeszültségre kötött A7 műveleti erősítőből, az erősítést beállító R17 és Ri8 ellenállásokból kialakított mérőerósitö, a méröerósító kimenetére pedig P8 potenciométerból és Cil kondenzátorból kialakított alulóteresztö szűrön keresztül AK analóg kijelző van csatlakoztatva. Az összegző erösitö kimenetén megjelenő egyenfeszültségel az OC optocsatoló választja le galvanikusan az A5 műveleti erósitóből kialakított feszültségvezéreit oszcillátorról. Az oszcillátor kimenetén megjelenő, a mért hőmérséklettel arányos frekvenciájú, 100 Hz és 10 kHz közötti négyszögjelet C9 kondenzátor csatolja ki a HF hangfrekvenciás kimenetre. Az összegző erösitö kimenetére csatlakozik az A6 és A7 műveleti erősítőkből kialakított tarló áramkör, amelynek kimenetére AK analóg kijelző van kapcsolva. A tartó áramkör ebben a kialakításban a KI kapcsoló nyitott állásában tartja a mérési eredményt, a KI kapcsoló zárt állásában pedig követi a hómérsékletváltozást. A KI kapcsoló nyugalomban zárt állásban van, tehát a mérési eredmény tartása a KI kapcsoló megnyomáséval érhető el. Az alkalmazott műveleti erősítők fázisforditó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
