149792. lajstromszámú szabadalom • Hőmérsékletkompenzáló kapcsolás felületsúly, ill. vastagságmérő berendezéseknél, különösen rádióaktív, ill. röntgensugarakat alkalmazó berendezéseknél
2 149.792 pótlási értéket adni. Ilyen esetekben — feltételezve, hogy a mérőhely és a nagyohmos ellenállás hőmérséklete azonos viselkedést mutat — annyiban képzelhető el kompenzáció, hogy a mérőhely növekvő hőmérséklete esetén a levegőszakasz abszorpciója csökken. Ha egyidejűleg és azonos mértékben nő a nagyohmos ellenállás hőmérséklete, úgy a negatív hőfokpótlási érték következtében annak ellenálláisértéke csökken, úgy, hogy a feszültségesés állandó értéken lesz tartható. A gyakorlati üzemeltetés során azonban közben jelentős nehézségek lépnek fel. Az említett nagychmos ellenállások térbelileg általában szorosan záró, stabil házban, vannak elhelyezve, amelyben Bugárzásérzékelők és szükség esetén előerősítők is vannak. Éppen ezért a mérőhelyen és/vagy a nagyohmos ellenálláson jelentkező hőfokingadozások esetén a hőfokkiegyenlítődés bekövetkezte legalábbis időben jelentősen eltolódik. Pontos méréseredmények tehát csak valamivel ezután kaphatók. Ilyen berendezések mérési készsége tehát erősen csökken. Ha a sugárérzékelő ionizációs kamra, úgy a mindenkori nagyohmos ellenállás értéke pl. kb. 109 —10" ohm között van. Ilyen nagyohmos ellenállásoknál azonban számottevő a gyártási szórás. Értékük pontos megmérése tehát már önmagában is nehéz. Ennek megfelelően a hőfokpótlási értékek szükséges meghatározása is különös nehézségekkel jár. Tapasztalat szerint még ugyanazon sorozatban gyártott ellenállások tulajdonságai is jelentősen szórnak. Majdnem lehetetlen feladatot jelent tehát, alig elviselhető költséggel, megfelelő oly ellenállásokat, melyeknek hőfokpótlási értékei a mindenkori kívánalmaknak megfelelnek, nagymennyiségű sorozatgyártott ellenállás közül kiválasztani. A találmány célja elektromos kompenzálású felületsúlymérő berendezések számára egyszerű oly megoldást találni, hogy azok légsúlyingadozásoknál is alkalmazhatók legyenek. A találmány szerint ezt úgy érjük el, hogy az előírt értéket adó összehasonlító feszültség változásai a mindenkori hőmérsékletingadozás függvényében automatikusan történnek és azokat külön hőfokérzékelővel vezéreljük. Az ismert megoldások hátrányaínak elkerülése végett a találmány szerinti kompenzálásnál hőfokérzékelő van jelen, amely a mérőhely közvetlen közelében helyezkedik el. Ilyenformán a mérőhely és az attól távolabb fekvő negatív hőfokpótlási értékű nagyohmos ellenállás közötti időbeli és időnkénti különbség teljesen kiesik. Ha a mérőhelyen hőmérsékletváltozás lép fel, úgy a találmány szerinti érzékelő kimenetén rögtön fellép ezen változással arányos feszültség, amely a nagyohmos ellenálláson fellépő hibafeszültséghez van rendelve, ill. előnyösen azonos nagyságú és azt kompenzálja. Az erősítőhöz vezetett összfeszültséget ezek után a hőfokváltozások már nem befolyásolják. A találmány szerinti hőmérsékletkompenzálású kapcsolás működési elvét részletesebben az 1. ábra szerinti példakénti kivitel mutatja. Az ábrán az 1 sugárzásfelfogóként alkalmazott ionizációs kamra és a radioaktív készítmény között helyezkedik el a 3 mérendő tárgy. Az 1 kamra által szolgáltatott ionizációs feszültség a 4 nagyohmos ellenálláson feszültségesést kelt, melynek nagysága a 3 tárgy felületsúlyára jellemző. Az előírt értéknek megfelelő feszültséget szolgáltató 5 eszközön ezek után oly feszültséget állítunk be, amely annyiban, felel meg a 4 ellenálláson fellépő feszültségnek, amennyiben a mérendő tárgy előírt és ténylegesen mért értékei egybeesnek. Ha most pl. a 2 készítmény közelében nő a hőmérséklet, úgy a 3 mérendő tárgy alatti és feletti lágrész. által abszorbeált sugárzásmennyiség csökken, miután növekvő hőmérséklettel csökken a levegő sűrűsége. Ez viszont azt jelenti, hogy a 4 ellenálláson levő feszültségesés nagyobb lesz, mint korábban, anélkül, hogy a mérendő tárgy változott volna. Minthogy azonban a 6 hőérzékeny ellenállás — amely a mérendő tárgy közvetlen közelében van — hasonlóképpen felmelegszik, megváltozik annak elektromos ellenállása. Ha pl. olyan ellenállással dolgozunk, amelynek hőfokkoefficiense pozitív, úgy az ábra szerinti hídkapcsolásban a 7—8 és 6—9 hídellenállások közötti feszültség nő. E hídfeszültség nagysága, ill. polaritása úgy van megválasztva, hogy ellene dolgozzon a 4 ellenállás légsúlyváltozásoknál fellépő hibafeszültségének. A hídellenállások és a hidat tápláló feszültség megfelelő méretezése esetén a hibafeszültség tökéletes kompenzálása is elérhető. Hőérzékelőként pl. egy termoelemet lehet alkalmazni, esetleg utánacsatolt erősítővel. Hasonlóképpen — amint ezt az ábra is mutatja — megfelelő tápfeszültségen levő ellenálláshőmérőt is lehet a feladatra alkalmazni. Miután a hőmérsékletbefolyások által okozott intenzitásváltozás az 1 érzékelőn a hatásos intenzitással közvetlenül arányos, a szóban forgó ábrán szereplő kapcsolás viszont kizárólag a hőmérsékletváltozással arányos, a hatásos intenzitástól független korrigálófeszültséget hoz létre, a hőmérsékletbefolyások exakt kompenzálása a mérési tartománynak csupán szűk részében érhető el. Ha a hőmérsékletbefolyást pl. kis felületsúlyoknál kompenzáljuk, úgy ez a korrekciós feszültség nagy felületsúlyok tartományában kifejezetten hibaforrásként lép fel. Ha pontos mérések céljaira exakt kompenzáció szükséges, úgy lehet a hőérzékélő korrekciósfeszültségét még az előírt értéket adó eszköz mindenkori állásának függvényében és ezáltal a várható intenzitás függvényébe helyezni. A találmány további tárgya tehát a hőmérsékletbefolyás exakt kompenzálása különleges hídkapcsolás segítségével. Az előírt értéket adó összehasonlítófeszültség változásai a mindenkori hőmérsékletingadozás függvényében a találmány szerint automatikusan következnek be és azokat külön hőmérsékletérzékelők vezérlik. Ezen megoldás egy kiviteli példáját a 2. ábra szerinti elvi. kapcsolás mutatja be. Az 5 potenciométeren beállítható előírt értéket, amely a 4 ellenálláson keresztüli ejtőfeszültséggel ellenütemben a 4 ellenállás talppontjához csatlakozik, a 6, 7, 8, 9 hídellenállások által alkotott, elhangolt, a 7 és 9 ellenállások révén hőfokfüggetlenített hídhoz vezetjük. A híd egyes
