BE699762A - - Google Patents

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BE699762A
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/22Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

  

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  Procédé de mesure de la température d'une enceinte par voie acoustique. 



   La présente invention est relative à un pro-   cède   pour la mesure de la température d'une enceinte par voie acoustique. Elle est applicable à tous les types de fours, quels qu'ils soient, mobiles ou non. 



   Il existe de nombreuses méthodes permettant de mesurer par voie acoustique la température d'une enceinte de four. La plupart de ces méthodes sont basées sur la mesure du temps mis par une onde acoustique, sonore ou non, pour effec- tuer dans l'enceinte considérée un déplacement d'une longueur connue, par exemple en suivant un guide matériel bien déterminé. 

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  Cette mesure consiste en fait à enregistrer les instants où le "front avant" d'un "top" acoustique atteint le dit guide par une extrémité et celui   où   il le quitte par l'autre, et à éta- blir la correspondance entre la durée de temps séparant les deux "tops", la longueur du guide et la température à laquelle il se trouve. 



   Toutes ces méthodes présentent en général le même inconvénient, à savoir, la dispersion relativement élevée des résultats. Cette dispersion provient du principe même de la méthode, à savoir la détermination du temps écoulé entre deux fronts de "tops" successifs, méthode qui se prête mal à une très grande précision. 



   La   présente- invention   a pour objet un procédé per-.      mettant de remédier à cet inconvénient et par là même, à aug- menter sensiblement la précision de la mesure de température. 



   Le procédé objet de la présente invention, dans lequel on fait pénétrer une onde acoustique à l'intérieur d'un four, laquelle   est.par   l'intermédiaire d'un raccorda conduite jusqu'à une extrémité d'un guide matériel disposé dans le four, et dans lequel on enregistre aux deux extrémités du guide les ondes acoustiques qui l'atteignent par une extrémité et le quittent par l'autre, ce qui permet de connaître à un multiple entier de 2près le déphasage existant entre onde d'arrivée et d'onde de départ, est essentiellement caractérisé en ce qu'au moyen d'un signal fonction de ce déphasage, on modifie les conditions d'excitation du générateur acoustique engendrant la dite onde, jusqu'à ce que l'on obtienne une onde stationnaire sur le guide,

   en ce qu'on mesure la fréquence de l'onde acous- 

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 tique stationnaire et la longueur du guide, ce qui permet de déduire une température moyenne du four le long du dit   guide.   



   Ce procédé permettant d'effectuer une mesure statistique du temps de parcours du guide par l'onde, réduit considérablement la dispersion des résultats et conduit à l'obtention de valeurs beaucoup plus exactes pour la tempéra- ture. 



   Ce procédé se prête également à une mesure conti- nue de la température ainsi qu'à l'automatisation des différen- tes opérations qui le constituent. 



   Selon une variante avantageuse du procédé de l'in- vention, lq signal fonction du   déphasage   est constitué d'une suite d'impulsions électriques équidistantes, chaque impulsion ayant une durée directement proportionnelle à la valeur du dit déphasage, deux impulsions consécutives de la dite suite étant décalées dans le temps d'une durée directement proportionnelle à la valeur du déphasage (connu à un multiple entier de 2w près) comptées entre l'onde acoustique abordant le raccord et la même onde quittant le guide, les deux rapports de proportion-   nalitéétant   les mêmes, on introduit alors la suite des impulsions dans un système électrique retardateur jusqu'à ce que la durée d'une impulsion soit égale à la moitié de la durée séparant deux impulsions consécutives de la suite,

   ce qui conduit dans le guide à un déphasage entre onde entrante et onde sortante atteignant à ce moment un multiple entier impair de w . 



   Les schémas ci-après, donnés à titre d'exemple non limitatif, permettent de se faire une idée plus précise des principes sur lesquels se base le procédé de la demande. 

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   Le four dans lequel on veut mesurer la températu- , est schématisé sur la figure 1. Dans ce four 1, un guide pourvu de deux extrémités 3 et 4 est fixé dans le four. Ce ide reçoit en 3 une onde acoustique émise par le haut-parleur et transmise par le raccord 6. En face des extrémités 3 et 4 guide se trouvent deux microphones 7 et 8 captant les ondes oustiques qui atteignent et qui.ttent le guide 2. 



   Ces deux microphones 7 et 8 sont reliés respecti-   -ment à   deux préamplificateurs 13 et 12 auxquels font suite   iccessivement   des "bascules de Schmitt" 14 et 15, un circuit :stable 16 (Trigger) actionnant deux générateurs classiques   @   tension en dents de scie 17 et 18 suivis de deux nouvelles bascules de Schmitt" 19 et   20,   d'un second Trigger   21,   lequel   ntrôle   le fonctionnement d'un amplificateur de puissance 22   'imentant   le haut-parleur 5. Un circuit retardateur 16' règle es seuils des bascules 19 et 20, de manière à rendre symétri- des les impulsions fournies par le Trigger 16. 



   Afin d'éviter toute équivoque sur les expressions   suelles   "bascule de Schmitt" et "Trigger", signalons que l'on onsidère dans ce brevet la "bascule de Schmitt"   cmme   tout   treuil   électronique du type bistable capable de transformer ne tension à variation continue en une tension rectangulaire front raide, et le Trigger comme tout circuit électronique détente ayant deux régions stables distinctes (par exemple :

  le bascule   d'Ercles-Jordan),   et capable de transformer deux .-ries différentes d'impulsions ou de signaux rectangulaires et E2 en deux nouvelles séries de signaux rectangulaires   1. et   S2, 

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 les fronts montants de la série S1 étant synchroniques des fronts montants de la série E1, les fronts descendants de la série S1 étant synchroniques des fronts montants de la série E2, les fronts montants de la série S2 étant synchroniques des fronts montants de la série E2, les fronts descendants de la série S2 étant synchroniques des fronts montants de la série E1, les deux séries S1 et S2 étant en quelque sorte complémentaires. 



   Ainsi schématiquement décrit, le systène fonc- tionne comme suit : 
Les deux microphones 7 et 8 délivrent chacun un signal électrique correspondant au signal acoustique qu'ils ont reçu. Si l'on représente en fonction du temps (fig. 2) et à partir d'un instant déterminé, les intensités des signaux (supposés sinusoïdaux et de même amplitude pour la facilité de l'exposé) délivrés par les microphones, on aura en 9 le signal venant du microphone 7 et en 10 le signal venant du microphone 8. 



   Le déphasage existant entre les deux ondes est représenté par l'abscisse du point 11 et correspond au temps (temps auquel il faut ajouter un nombre entier de fois 2 Ò) mis par l'onde acoustique pour parcourir la longueur du guide 2. 



   Les deux microphones 7 et 8 sont reliés chacun à un préamplificateur (13 et 12) dont le gain est ajusté de façon à ce que, fonctionnant dans leur zone de saturation, les deux préamplificateurs fournissent chacun une tension légèrement rectangulaire, de mêmesamplitude et profil, et présentant entre 

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 les le même déphasage que celui des tensions à l'entrée bscisse du point 25). Ces deux tensions schématiquement présentées en 23 et 24, sont introduites chacune dans une ascule de   Schmitt"   fonctionnant par tout ou rien,   d'où   elles rtent transformées en signaux rectangulaires 26 respectivement , le basculement de chacune des "bascules de Schmitt" étant   glé   sur le même seuil, représenté sur les diagrammes 23 et 24 r deux horizontales de même niveau 28-29.

   En d'autres termes, s fronts 30 des signaux 26 apparaissent dès que la tension 23 teint le seuil 28 et les fronts 31 des signaux 27 apparaissent s que la tension 24 atteint le seuil. 29. Il est à remarquer e la période des signaux 9 et 10 est identique à celle des gnaux 26 et 27 et exactement représentés par la distance ho- zontale entre deux fronts 30 ou 31 consécutifs ; leur dépha- ge est toujours identique à celui existant entre les signaux et 10. 



   Les signaux rectangulaires 26 et 27 sont intro- its ensuite dans le Trigger 19 qui délivre deux types de gnaux 32 et 33. La largeur du signal 32 est en rapport di- et avec le temps de parcours du son entre 3 et 4 dans le ur, puisqu'il dépend du déphasage entre les fronts 30 et 31. 



   Si par ailleurs on examine la figure 1 de façon us approfondie, on constate que la ligne de transmission oustique est constituée non seulement du guide 2 mais   égale-   ent du raccord 6. Afin de pouvoir négliger la présence de ce   ,ccord   ainsi que de la plus grande partie de la chaîne électro-   ..que   de mesure, il est nécessaire de s'arranger pour que la iase de l'onde acoustique à l'entrée 3 du guide 2 soit la 

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   même (à un multiple entier impair de @ près) que celle à la   sortie 4 du dit guide 2. De ce fait, le retard maximum à créer pour réaliser   eette   condition est la valeur de la période T elle-même. 



   La justification de cette condition est., donnée   ci-après !   les signaux 32 et 33 sont repris sur le diagramme de la figure 3, leur déphasage étant représenta par la largeur du signal 32. 



   Si   l'on   introduit les signaux 32 et 23 dans les deux circuits intégrateurs identiques   17   et 18   (fig.4).   ils ressortiront sous la forme de dents de scie 34 (pour 32) et 35 (pour 33) en phase avec les impulsions formées par le Trigger 16. 



   Leurs hauteurs finales 36 et 37 sont égales et proportionnelles à la distance séparant deux fronts consécutifs des signaux 32 ou   33,   Les bornes de sortie 38 et 39 des deux intégrateurs 17 et 18 et la masse 40 sont reliées par deux résistances d'équi-   librage   50. 



   Si l'on introduit les signaux 32 et 33 dans les générateurs 17 et 18, ils créeront dans les résistances 50 des tensions continues allant de 38 et 39 vers 40. Il apparaîtra donc une tension continue en deux points 52 et 51 des   résistan-   ces 50, symétriquement disposées par rapport au point   40,   
Si cette tension est nulle, les impulsions 3 ?   33 sont évidemment de même durée ; si cette tension est < o ou   > o, l'impulsion 32 est de plus courte ou de plus longue durée que   l'impulsion   33, et la valeur et le sens de la différence de potentiel existant entre les points 51 et 52 mesurent cette différence de durée.

   La caractéristique essentielle de l'in- 

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 ition consiste à rendre et à maintenir nulle cette diffé-   @@e   de potentiel afin d'obtenir des si.gnaux 32 et 33 de ne durée, ce qui signifie qu'à l'entrée et à la sortie du   !.de   2, les signaux acoustiques seront toujours en opposition phase (décalageou multiple impair de   @)   ou en d'autres nmes, que ce guide est le siège   d'une   onde acoustique sta- onnaire dont la fréquence (fonction   de:   la température) est relation directe avec la longueur du guide (analogue en point de vue à un tuyau d'orgue). 



   Pour réaliser cette condition, on utilise la nsion 52-51 dans un dispositif retardateur   16'   dont le fonc- onnement est le suivant. 



   On a vu que sur la chaîne supérieure (micro 7, upli 13, bascule 14) le Trigger délivre des signaux 32 et sur t chaîne inférieure (micro 8, ampli   12,,   bascule 15) des si- iaux 33. Ces signaux 32 et 33 pénètrent chacun dans un dis-   @sitif   générateur de dents de scie (fig. 3) 17 et 18 qui dé- ivrent respectivement les signaux 34 et 35. Les signaux 34 t 35 sont ensuite introduits respectivement dans une bascule e Schmitt 19 ou 20, d'où ils ressortent sous la forme de si- aux rectangulaires retardés dans le temps par rapport aux ignaux 32 et 33. Ce retard est obtenu comme suit : les si- naux 34 et 35 sont superposés à une tension variable, dite de   .olarisation,   d'entrée 41 des bascules 19 et   20.   On obtient insi les tensions combinées 42 et 43 (fig.5).

   Notons que la   unsion   de polarisation 41 peut (pour des raisons de réglage) e pas avoir exactement la même valeur pour les deux bascules   @   et 20. Les bascules fonctionneront aussitôt que la tension 

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 42, respectivement 43, atteindra son seuil de basculement re- présenté par les horizontales 44, repère 45 (de même ordonnée que 44) donnant ainsi naissance aux signaux 46 et 47 dont les fronts 48 et 49 sont retardés de la même quantité par rapport à ceux 32 bis et 33 bis des signaux 32 et 33. Ce retard dépend évidemment de la valeur des tensions de polarisation 41 ainsi que de celles des tensions de seuil 44 et 45 et est réglable en fonction de ces valeurs.

   Cette tension de polarisation 41 est obtenue à partir de la différence de potentiel   52-51,   par exemple à l'aide du servo-mécanisme 16'décrit à la figure 4. 



  Ce servo-mécanisme comporte deux prises de tension 55 et 56 aux points 51 et 52. Ces deux prises alimentent un moteur 57 dont l'axe 58 fait tourner un curseur 59 sur une résistance   60   alimentée par un générateur à courant continu 61 Entre les deux bornes 62 et 63 existe une différence de potentiel qui n'est autre que la tension de polarisation   41   reprise à la fi- gure 5, 
Le fonctionnement de ce servo-mécanisme est le suivant. 



   L'existence d'une tension 51-52 provoque la mise en route du moteur 57, celle du curseur   59,  ce qui modi- fie la tension 62-63. Cette tension appliquée aux bascules 19 et 20 agit par leur intermédiaire sur la forme du signal appli- qué au haut-parleur et par voie de conséquence sur les signaux appliqués aux   micros  7 et 8, et enfin en suivant la boucle,sur les tensions existant aux points 51 et 52. Si la différence entre 51 et 52 s'annule, le moteur s'arrête et le système est stabilisé. Il est donc autorégulateur. 

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   Ces tensions de polarisation 41 se modifient c en fonction de la tension 52-51 par l'intermédiaire du vo-mécanisme 16' et on obtient ainsi des signaux 46 et 47 t les fronts 48 et 49 sont écartés ou rapprochés en fonc- n de ces modifications. En fait, on modifie ces tensions façon à ce que chaque front 48 se trouve juste entre deux nts 49 (fig.5). Par conséquent, le Trigger 21 délivrera à moment deux séries de signaux rectangulaires (53 et 54) sy- riques et décalés delT, Par suite, l'amplificateur 22 sol- ité par le Trigger 21 délivrera une oscillation symétrique t la période, et par conséquent la fréquence de la fonda- tale, sera en rapport direct avec la longueur du guide puis- elle donnera lieu à une onde stationnaire dont les deux rémités sent constituées par deux noeuds comprenant entre un nombre impair de demi-périodes.

   Il suffit maintenant mesurer cette fréquence suivant un moyen connu en soi pour   @r   une mesure du   tenps   de propagation de l'onde acoustique le guide et par conséquent de la température. 



   L'expérience a montré que la plupart des harmo- ues subissaient une atténuation sensible le long du guide que les ondes acoustiques recueillies par les microphones   respondaient   pratiquement à l'onde sinusoldale due à la   ':!amentale.  



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  Method for measuring the temperature of an enclosure acoustically.



   The present invention relates to a method for measuring the temperature of an enclosure acoustically. It is applicable to all types of ovens, whatever they are, mobile or not.



   There are many methods of acoustically measuring the temperature of an oven enclosure. Most of these methods are based on the measurement of the time taken by an acoustic wave, sound or not, to effect a displacement of a known length in the enclosure considered, for example by following a well-determined material guide.

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  This measurement consists in fact in recording the instants when the "front edge" of an acoustic "peak" reaches the said guide by one end and that where it leaves it by the other, and to establish the correspondence between the duration. time separating the two "tops", the length of the guide and the temperature at which it is located.



   All these methods generally have the same drawback, namely, the relatively high dispersion of the results. This dispersion stems from the very principle of the method, namely the determination of the time elapsed between two successive "tops" edges, a method which lends itself poorly to very high precision.



   The present invention relates to a per- process. making it possible to remedy this drawback and thereby significantly increase the precision of the temperature measurement.



   The method of the present invention, in which an acoustic wave is made to penetrate inside a furnace, which is via a connection conducted to one end of a material guide arranged in the oven, and in which the acoustic waves which reach it at one end and leave it at the other are recorded at both ends of the guide, which makes it possible to know at an integer multiple of 2 after the phase shift existing between the incoming wave and starting wave, is essentially characterized in that by means of a signal which is a function of this phase shift, the excitation conditions of the acoustic generator generating the said wave are modified, until a wave is obtained stationary on the guide,

   in that we measure the frequency of the acoustic wave

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 stationary tick and the length of the guide, which makes it possible to deduce an average oven temperature along the said guide.



   This method, which makes it possible to carry out a statistical measurement of the travel time of the waveguide by the wave, considerably reduces the dispersion of the results and leads to obtaining much more exact values for the temperature.



   This method also lends itself to continuous temperature measurement as well as to the automation of the various operations that constitute it.



   According to an advantageous variant of the method of the invention, the signal which is a function of the phase shift consists of a series of equidistant electrical pulses, each pulse having a duration directly proportional to the value of said phase shift, two consecutive pulses of said phase shift. continuation being shifted in time by a duration directly proportional to the value of the phase shift (known to an integer multiple of 2w) counted between the acoustic wave approaching the fitting and the same wave leaving the guide, the two ratios of proportion- As this is the same, the series of pulses are then introduced into an electrical delay system until the duration of one pulse is equal to half the duration separating two consecutive pulses from the series,

   which leads in the guide to a phase shift between the incoming wave and the outgoing wave reaching at this moment an odd integer multiple of w.



   The diagrams below, given by way of non-limiting example, provide a more precise idea of the principles on which the process of the application is based.

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   The oven in which the temperature is to be measured is shown schematically in FIG. 1. In this oven 1, a guide provided with two ends 3 and 4 is fixed in the oven. This ide receives at 3 an acoustic wave emitted by the loudspeaker and transmitted by the connector 6. Opposite the ends 3 and 4 guide are two microphones 7 and 8 picking up the acoustic waves which reach and which await the guide 2.



   These two microphones 7 and 8 are connected respectively to two preamplifiers 13 and 12 which are followed by "Schmitt flip-flops" 14 and 15, a circuit: stable 16 (Trigger) actuating two conventional generators @ sawtooth voltage 17 and 18 followed by two new Schmitt flip-flops "19 and 20, by a second Trigger 21, which controls the operation of a power amplifier 22 'imitating speaker 5. A delay circuit 16' adjusts the thresholds of the flip-flops 19 and 20, so as to make the pulses supplied by the Trigger 16 symmetrical.



   In order to avoid any ambiguity on the following expressions "Schmitt rocker" and "Trigger", let us point out that we consider in this patent the "Schmitt rocker" as any electronic winch of the bistable type capable of transforming a continuously variable voltage. in a rectangular steep front voltage, and the Trigger like any electronic expansion circuit having two distinct stable regions (for example:

  the Ercles-Jordan rocker), and capable of transforming two different.-ries of pulses or rectangular signals and E2 into two new series of rectangular signals 1. and S2,

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 the rising edges of the S1 series being synchronous with the rising edges of the E1 series, the falling edges of the S1 series being synchronous with the rising edges of the E2 series, the rising edges of the S2 series being synchronous with the rising edges of the E2 series , the falling edges of the S2 series being synchronous with the rising edges of the E1 series, the two S1 and S2 series being in some way complementary.



   Thus schematically described, the system operates as follows:
The two microphones 7 and 8 each deliver an electrical signal corresponding to the acoustic signal they have received. If we represent as a function of time (fig. 2) and from a determined instant, the intensities of the signals (assumed to be sinusoidal and of the same amplitude for the convenience of the presentation) delivered by the microphones, we will have in 9 the signal coming from the microphone 7 and in 10 the signal coming from the microphone 8.



   The phase shift existing between the two waves is represented by the abscissa of point 11 and corresponds to the time (time to which it is necessary to add a whole number of times 2 Ò) taken by the acoustic wave to travel the length of the guide 2.



   The two microphones 7 and 8 are each connected to a preamplifier (13 and 12) whose gain is adjusted so that, operating in their saturation zone, the two preamplifiers each provide a slightly rectangular voltage, of the same amplitude and profile, and presenting between

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 the same phase shift as that of the voltages at the bscisse entry of point 25). These two voltages shown schematically at 23 and 24, are each introduced into a Schmitt "rocker" functioning by all or nothing, from where they are transformed into rectangular signals 26 respectively, the tilting of each of the "Schmitt rockers" being set on the same threshold, shown in diagrams 23 and 24 r two horizontals of the same level 28-29.

   In other words, s edges 30 of signals 26 appear as soon as voltage 23 turns off the threshold 28 and edges 31 of signals 27 appear when voltage 24 reaches the threshold. 29. It should be noted that the period of signals 9 and 10 is identical to that of signals 26 and 27 and exactly represented by the horizontal distance between two consecutive edges 30 or 31; their shift is always identical to that existing between the signals and 10.



   The rectangular signals 26 and 27 are then introduced into the Trigger 19 which delivers two types of signals 32 and 33. The width of the signal 32 is in relation to and with the travel time of the sound between 3 and 4 in the heart. , since it depends on the phase shift between the fronts 30 and 31.



   If, moreover, we examine figure 1 in depth, we see that the acoustic transmission line consists not only of the guide 2 but also of the connector 6. In order to be able to neglect the presence of this cord as well as of the greater part of the electronic measurement chain, it is necessary to arrange for the iase of the acoustic wave at input 3 of guide 2 to be the

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   same (to an odd integer multiple of @) as that at output 4 of said guide 2. Therefore, the maximum delay to be created to achieve this condition is the value of the period T itself.



   The justification for this condition is., Given below! signals 32 and 33 are shown in the diagram of FIG. 3, their phase shift being represented by the width of signal 32.



   If we introduce the signals 32 and 23 in the two identical integrator circuits 17 and 18 (fig. 4). they will emerge in the form of saw teeth 34 (for 32) and 35 (for 33) in phase with the pulses formed by the Trigger 16.



   Their final heights 36 and 37 are equal and proportional to the distance separating two consecutive edges of signals 32 or 33, The output terminals 38 and 39 of the two integrators 17 and 18 and the mass 40 are connected by two balancing resistors 50.



   If the signals 32 and 33 are introduced into the generators 17 and 18, they will create in the resistors 50 direct voltages ranging from 38 and 39 to 40. A direct voltage will therefore appear at two points 52 and 51 of the resistors. 50, symmetrically arranged with respect to point 40,
If this voltage is zero, the pulses 3? 33 are obviously of the same duration; if this voltage is <o or> o, the pulse 32 is shorter or longer than the pulse 33, and the value and the direction of the potential difference existing between the points 51 and 52 measure this difference duration.

   The essential characteristic of the in-

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 ition consists in rendering and maintaining this difference in potential to zero in order to obtain signals 32 and 33 of no duration, which means that at the entry and exit of the!. of 2, the acoustic signals will always be in phase opposition (shift or odd multiple of @) or in other words, that this guide is the seat of a static acoustic wave whose frequency (function of: the temperature) is directly related to the length of the guide (similar in point of view to an organ pipe).



   To achieve this condition, nsion 52-51 is used in a delay device 16 ', the operation of which is as follows.



   We have seen that on the upper chain (micro 7, upli 13, rocker 14) the Trigger delivers signals 32 and on t lower chain (micro 8, amplifier 12 ,, rocker 15) signals 33. These signals 32 and 33 each enter a sawtooth generator device (fig. 3) 17 and 18 which respectively derive signals 34 and 35. Signals 34 and 35 are then introduced respectively into a Schmitt flip-flop 19 or 20 , from which they emerge in the form of rectangular si- to delayed in time with respect to the signals 32 and 33. This delay is obtained as follows: the signals 34 and 35 are superimposed at a variable voltage, called. olarisation, input 41 of flip-flops 19 and 20. The combined voltages 42 and 43 are obtained insi (fig.5).

   Note that the polarization union 41 may (for adjustment reasons) not have exactly the same value for the two flip-flops @ and 20. The flip-flops will operate as soon as the voltage is reached.

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 42, respectively 43, will reach its tilting threshold represented by the horizontals 44, reference 45 (of the same ordinate as 44) thus giving rise to the signals 46 and 47 whose edges 48 and 49 are delayed by the same amount with respect to those 32 bis and 33 bis of signals 32 and 33. This delay obviously depends on the value of the bias voltages 41 as well as those of the threshold voltages 44 and 45 and is adjustable as a function of these values.

   This bias voltage 41 is obtained from the potential difference 52-51, for example using the servo-mechanism 16 'described in FIG. 4.



  This servo-mechanism comprises two voltage taps 55 and 56 at points 51 and 52. These two taps supply a motor 57 whose axis 58 turns a cursor 59 on a resistor 60 supplied by a direct current generator 61 Between the two terminals 62 and 63 there is a potential difference which is none other than the bias voltage 41 shown in FIG. 5,
The operation of this servo-mechanism is as follows.



   The existence of a voltage 51-52 causes the starting of the motor 57, that of the cursor 59, which modifies the voltage 62-63. This voltage applied to flip-flops 19 and 20 acts through them on the shape of the signal applied to the loudspeaker and consequently on the signals applied to microphones 7 and 8, and finally by following the loop, on the existing voltages. at points 51 and 52. If the difference between 51 and 52 is canceled out, the engine stops and the system is stabilized. It is therefore self-regulating.

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   These bias voltages 41 change c as a function of the voltage 52-51 via the vo-mechanism 16 'and signals 46 and 47 are thus obtained t the edges 48 and 49 are moved apart or brought together depending on these modifications. In fact, these voltages are modified so that each edge 48 is located just between two nts 49 (fig.5). Therefore, the Trigger 21 will at time deliver two series of rectangular signals (53 and 54) syrian and shifted delT, Consequently, the amplifier 22 solved by the Trigger 21 will deliver a symmetrical oscillation t the period, and therefore Consequently, the frequency of the fundamental will be in direct relation to the length of the guide and then it will give rise to a standing wave whose two remits are formed by two nodes comprising between an odd number of half-periods.

   It is now sufficient to measure this frequency using a means known per se for measuring the propagation time of the acoustic wave guides it and consequently the temperature.



   Experience has shown that most harmonies undergo a substantial attenuation along the guide as the acoustic waves picked up by the microphones almost corresponded to the sine wave due to the mental tone.

 

Claims (1)

EMI11.1 EMI11.1 ,j:: , cations 1. Procédé de mesure acoustique de la température d'un four dans lequel on fait pénétrer une onde acoustique à l'intérieur d'un four, laquelle, par l'intermédiaire d'un rac- cord, est conduite jusqu'à une extrémité d'un guide matériel disposé dans le four et dans lequel on enregistre aux deux ex- trémités du guide les ondes acoustiques qui l'atteignent par une extrémité et le quittent par l'autre, ce qui permet de con- naître à un multiple entier de 2x près le déphasage entre l'on- de d'arrivée et l'onde de départ, caractérisé en e qu'au moyen d'un signal, fonction de ce déphasage, on modifie les conditicns d'excitation du générateur acoustique engendrant la dite onde, , j ::, cations 1. Method of acoustically measuring the temperature of an oven in which an acoustic wave is made to penetrate inside an oven, which, through a connection, is carried to one end. a material guide placed in the furnace and in which the acoustic waves which reach it at one end and leave at the other are recorded at both ends of the guide, which makes it possible to know at an integer multiple by nearly 2x the phase shift between the incoming wave and the departure wave, characterized in that by means of a signal, a function of this phase shift, the excitation conditions of the acoustic generator are modified, generating the said wave, jusqu'à ce que l'on obtienne une onde stationnaire sur le guide, en ce qu'on mesure la fréquence de Inonde acoustique station- naire et la longueur du guide, ce qui permet de déduire une température moyenne du four le long du dit guide. until a standing wave is obtained on the guide, in that the frequency of the standing acoustic wave and the length of the guide are measured, which makes it possible to deduce an average temperature of the furnace along said guide. 2Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le signal fonction du déphasage, est constitué d'une suite d'impulsions électriques équidistantes, chaque im- pulsion ayant une durée directement proportionnelle à la valeur du dit déphasage, deux impulsions consécutives de la dite suite étant décalées dans le temps d'une durée directement propor- tionnelle à la valeur du déphasage (connu à un multiple entier de 2près) compté entre l'onde acoustique abordant le raccord et la même onde quittant le guide, les deux rapports de pro- <Desc/Clms Page number 12> portionnalité étant les mêmes, en ce qu'on introduit alors la suite des impulsions dans un système électrique retardateur, 2Procédé claimed in claim 1, characterized in that the signal depending on the phase shift consists of a series of equidistant electrical pulses, each pulse having a duration directly proportional to the value of said phase shift, two consecutive pulses of said continuation being shifted in time by a duration directly proportional to the value of the phase shift (known to an integer multiple of 2 near) counted between the acoustic wave approaching the fitting and the same wave leaving the guide, the two pro ratios - <Desc / Clms Page number 12> portionality being the same, in that the sequence of pulses is then introduced into an electrical delay system, jusqu'à ce que la durée d'une impulsion soit égale à la moitié de la durée séparant deux impulsions consécutives de la suite, ce qui conduit dans le guide à un déphasage entre onde entrante et onde sortante atteignant à ce moment un multiple impair de @. until the duration of a pulse is equal to half the duration separating two consecutive pulses, which leads in the guide to a phase shift between incoming wave and outgoing wave reaching at this moment an odd multiple of @. 3, Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que ce procédé est continu et de préférence automatique., 4, Procédés tels que décrits ci-dessus, 3, Process according to either of claims 1 and 2, characterized in that this process is continuous and preferably automatic. 4, Processes as described above,
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