RU2013104964A

RU2013104964A - Инфракрасное измерение температуры и его стабилизация

Info

Publication number: RU2013104964A
Application number: RU2013104964/28A
Authority: RU
Inventors: Роберт МЭСТОН
Original assignee: Свг Менеджмент Корпорейшн
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2014-08-20
Also published as: CN103080711B; EP2591325A4; JP2013531248A; US8785856B2; RU2567095C2; CN103080711A; EP2591325A1; US20120006989A1; UA107239C2; WO2012006420A1

Abstract

1. Система инфракрасного (ИК) измерения температуры, содержащая:ИК-датчик температуры, содержащий защитный кожух;защитный кожух, имеющий открытый конец и закрытый конец, где защитный кожух заключает в себе ИК-датчик температуры;металлическую рамку, расположенную на внутренней части закрытого конца защитного кожуха, где металлическая рамка окружает пропускающее окно в закрытом конце защитного кожуха;ряд термопреобразователей сопротивления (RTD), термически привязанных к металлической рамке, где ряд RTD измеряет и генерирует тепло; ирегулирующую схему, которая активно стабилизирует температуру пропускающего окна путем регулирования температуры каждого RTD из ряда RTD в зависимости от тепла, измеряемого посредством одного или нескольких RTD.2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что также содержит дополнительный RTD, термически привязанный к опорной пластине ИК-датчика температуры, где генерирование тепла посредством дополнительного RTD активно регулируется регулирующей схемой, и где генерирование тепла активно стабилизирует температуру опорной пластины.3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что также содержит ИК-датчик, расположенный на схемной плате, где схемная плата герметично уплотняет открытый конец защитного кожуха.4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что регулирующая схема генерирует мощность, в значительной мере равную 0,196 Вт, и стабилизирует температуру при в значительной мере 120°F.5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что регулирующая схема активно стабилизирует температуру металлической рамки, ряда RTD и ИК-датчика температуры.6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что защитный кожух имеет цилиндрическую форму.7. Сис

Claims

1. Система инфракрасного (ИК) измерения температуры, содержащая:

ИК-датчик температуры, содержащий защитный кожух;

защитный кожух, имеющий открытый конец и закрытый конец, где защитный кожух заключает в себе ИК-датчик температуры;

металлическую рамку, расположенную на внутренней части закрытого конца защитного кожуха, где металлическая рамка окружает пропускающее окно в закрытом конце защитного кожуха;

ряд термопреобразователей сопротивления (RTD), термически привязанных к металлической рамке, где ряд RTD измеряет и генерирует тепло; и

регулирующую схему, которая активно стабилизирует температуру пропускающего окна путем регулирования температуры каждого RTD из ряда RTD в зависимости от тепла, измеряемого посредством одного или нескольких RTD.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что также содержит дополнительный RTD, термически привязанный к опорной пластине ИК-датчика температуры, где генерирование тепла посредством дополнительного RTD активно регулируется регулирующей схемой, и где генерирование тепла активно стабилизирует температуру опорной пластины.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что также содержит ИК-датчик, расположенный на схемной плате, где схемная плата герметично уплотняет открытый конец защитного кожуха.

4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что регулирующая схема генерирует мощность, в значительной мере равную 0,196 Вт, и стабилизирует температуру при в значительной мере 120°F.

5. Система по п. 1, отличающаяся тем, что регулирующая схема активно стабилизирует температуру металлической рамки, ряда RTD и ИК-датчика температуры.

6. Система по п. 1, отличающаяся тем, что защитный кожух имеет цилиндрическую форму.

7. Система по п. 1, отличающаяся тем, что защитный кожух является пластмассовым.

8. Система по п. 1, отличающаяся тем, что металлическая рамка представляет собой медную рамку.

9. Система по п. 1, отличающаяся тем, что ИК-датчик температуры также включает оптическую линзу, смонтированную на одном из концов корпуса, и опорную пластину, смонтированную на другом конце корпуса, где опорная пластина включает дополнительный RTD, который стабилизирует температуру каждого из компонентов ИК-датчика при помощи регулирующей схемы.

10. Система по п. 8, отличающаяся тем, что оптическая линза представляет собой термически стабильную линзу.

11. Система по п. 8, отличающаяся тем, что также содержит стеклозаполнители которые герметично уплотняют каждый из проводов, которые проходят через опорную пластину ИК-датчика температуры.

12. Система по п. 1, отличающаяся тем, что также содержит средства каналирования температуры, которые направляют тепло от металлической рамки к опорной пластине ИК-датчика температуры.

13. Система по п. 1, отличающаяся тем, что каждый RTD из ряда RTD представляет собой керамический RTD.

14. Способ стабилизации температуры в блоке ИК-измерения температуры, отличающийся тем, что включает этапы, на которых:

выбирают заданное значение температуры;

измеряют текущую температуру ряда RTD относительно заданного значения температуры; и

если текущая температура одного RTD из ряда RTD не соответствует заданному значению, -

активно регулируют мощность, подаваемую на один RTD из ряда RTD; и регулируют выработку тепла одним RTD из ряда RTD в зависимости от текущей температуры относительно заданного значения.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что также включает этап, на котором осаждают металлическую рамку вокруг пропускающего окна защитного кожуха и осуществляют тепловую привязку ряда RTD к металлической рамке.

16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что также включает этап, на котором осуществляют тепловую привязку дополнительного RTD к опорной пластине ИК-датчика температуры.

17. Способ по п. 15, отличающийся тем, что также включает этап, на котором осуществляют каналирование тепла от металлической рамки к оптической линзе ИК-датчика температуры.

18. Система, которая способствует активному регулированию температуры в системе ИК-измерения, содержащая:

средства измерения текущей температуры внутри защитного кожуха, который заключает в себе ИК-датчик температуры, где ИК-датчик содержит корпус датчика;

средства регулирования текущей температуры на основе предварительно выбранного заданного значения температуры.

19. Система по п. 18, отличающаяся тем, что средства измерения текущей температуры представляют собой ряд RTD.

20. Система по п. 18, отличающаяся тем, что средства регулирования текущей температуры представляют собой схему активного регулирования, которая регулирует мощность, проходящую через каждый RTD из ряда RTD, где регулирование мощности увеличивает теплоту, генерируемую каждым RTD из ряда RTD, или представляют собой средства пассивной тепловой стабилизации.