автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Инфракрасные и световые средства теплового контроля: разработка, исследование, метрологическое обеспечение и внедрение

Захаренко Владимир Андреевич

Инфракрасные и световые средства теплового контроля: разработка, исследование, метрологическое обеспечение и внедрение

Специальность 05.11.13-приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий (технические науки)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

1 5 МАР Ш

Омск-2012

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный технический университет» (ОмГТУ)

Научный консультант - доктор технических наук, доцент

Анатолий Владимирович Косых

Официальные

оппоненты: доктор технических наук, профессор

Владимир Платонович Вавилов

доктор технических наук, профессор Петр Петрович Олейников

доктор технических наук, профессор Виктор Яковлевич Черепанов

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие «Сибирский государственный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт метрологии» (г. Новосибирск)

Защита состоится «29» марта 2012 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д.212.178.01 в ОмГТУ по адресу: 644050, г. Омск, пр. Мира, 11, 8 корпус, ауд. 8-421.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОмГТУ. Автореферат разослан « 28 » 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д.212.178.01 доктор технических наук, доцент

В.Л. Хазан

Общая характеристика работы

Актуальность. Бесконтактность и быстродействие контроля температуры приборами, регистрирующими излучения в инфракрасном и световом диапазонах, высокое разрешение, обеспечивающее выявление локальных и временных разностей температур на объектах контроля, возможности визуализации тепловых полей, являются основными преимуществами этих приборов в тепловом контроле (ТК). Такие приборы находят все большее применение в системах контроля, регулирования и автоматизации производственных процессов. Применение приборов, регистрирующих тепловое электромагнитное излучение, эффективно для теплового контроля практически во всех отраслях промышленности для решения задач контроля технологических процессов, дефектоскопии и дефектометрии, контроля геометрии изделий в нагретом состоянии, теплового мониторинга. Внедрение таких приборов требует процессы выплавки слитков, формообразования при изготовлении изделий нефтегазового, химического, энергетического оборудования, аэрокосмической техники и судостроения. Необходим бесконтактный тепловой контроль для слежением за обжигом сырья во вращающийся печах различных химико-технологических процессов, в производстве строительных материалов, обеспечения безаварийной эксплуатации электротехнического и теплотехнического оборудования, решения задач энергоаудита и энергосбережения и т.д.

Несмотря на то, что в последние годы на Российском рынке наблюдается резкое увеличение продаж средств термометрии, регистрирующих тепловое излучение (это в основном пирометры и тепловизоры зарубежного производства), потребность предприятий в этих средствах не удовлетворяется как по причинам отсутствия массового отечественного производства таких приборов и средств их метрологического обеспечения, так и отсутствия методического и информационного обеспечения по особенностям применения этих приборов в конкретных эксплуатационных условиях.

Из зарубежных приборов на предприятиях наибольшее распространение имеют пирометры и тепловизоры фирм: " "Mikron" (США), "FLIR Systems" (США), "NEC Avio" (Япония), Siemens (Германия), COMARK (Англия), Infratec GmbH (Германия), Testo(repMaHHfl) и др.

Приборы ближнего зарубежья представлены в основном пирометрами Каменец-Подольского приборостроительного завода (Украина), НПО «Термоприбор» (г. Львов, Украина). Отечественные изготовители пирометров, тепловизионных приборов и тепловых дефектоскопов представлены следующими фирмами и предприятиями: ООО «Техно-АС» (г.Коломна, Моск. обл.), ВНИИОФИ (г. Москва), з-д «Лентеплоприбор» (г.Санкт-Петербург), ООО «Юстос» (г.Санкт-Петербург), ООО «Тимол» (г.Москва), ООО «ИРТИС», ООО «Институт автоматики и оптоэлектроники» (г. Екатеринбург), фирма «Рида-С» (г. Самара), НПП «Эталон» (г. Омск).

В решение научно-технических проблем в области пирометрии и тепловидения большой вклад вносят ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (г.С.-Петербург), ГОИ им. С.И.Вавилова (г.Санкт-Петербург), НПО ГИПО (г.Казань), ВНИИОФИ (г.Москва), НПО «Орион» (г.Москва), Институт физики полупроводников СОРАН (г.Новосибирск), Институт высоких температур (ИВТАН) РАН (г.Москва), МНПО «СПЕКТР» (г.Москва), Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО).

Разработкой и утверждением методик поверки и средств метрологического обеспечения занимаются в основном во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (г.С.Петербург), ВНИИОФИ (г.Москва), «Ростест-Москва» (г.Москва), СНИИМ (г. Новосибирск).

Проблемы, связанные с разработкой отечественных пирометрических средств ТК и их метрологического обеспечения, анализировались и решались в работах А.Е. Шейндлина, В.А. Соколова, Б.А. ХрусталСва, O.A. Геращенко, Л.А. Назаренко, A.A. Поскачея, Е.П. Чубарова, Ю.Д. Жагулло, В.П.Вавилова, В.В.Волкова, А.И.Гордова, Б.Н.Олейника, И.Я.Орлова, А.И.Походуна, Д.Я.Света, А.В.Фрунзе, В.Я. Черепанова, A.B. Костановского, С.П. Русина, А.Н.Магунова и других.

Однако, следует отметить, что до начала 90-х годов основные центры разработки пирометров и средств их метрологического обеспечения были сосредоточены на Украине и последующий спад промышленного производства не способствовал сохранению темпов развития этой области науки и техники, сформировавшихся к концу 80-х годов.

В настоящее время промышленность, наука и техника требуют все большего применения средств пирометрического ТК. При этом отечественные приборы этого типа по основным техническим характеристикам уступают зарубежным, а производство средств метрологического обеспечения и оснащение ими заводских и региональных поверочных центров практически прекращено. С другой стороны, появление новой элементной базы и широкое использование изделий микроэлектроники импортного производства представляют возможности проектирования и создания отечественных приборов ТК в широком диапазоне температур контроля, работающих на различных физических принципах и не уступающих по техническим характеристикам средствам ТК иностранного производства

Особо необходимо отметить задачи ТК за стенками вращающихся печей в технологических процессах производства неорганических и вяжущих веществ и материалов. Объектами контроля, прежде всего являются печи производства цемента, керамзита, гипса, обжига извести и глинозема в алюминиевой промышленности, прокалки нефтяного кокса.

Интерес также представляют задачи уровнеметрии в реакторах производства нефтяного кокса и задачи отслеживания процессов фазовых превращений по температурным градиентам на стенке реактора

Бесконтактный тепловой контроль необходим в производстве сыпучих материалов, находящихся на движущихся транспортерных лентах, при производстве и транспортировке асфальтобитумных смесей в технологиях устройства дорожных покрытий, в производстве резины, когда сырье передвигается по вращающимся барабанам. Производство полупроводниковых приборов, интегральных микросхем, печатных плат, узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры также нуждается в бесконтактном тепловом контроле. Значительный интерес представляет ТК при эксплуатации теплотехнического оборудования и электрооборудования в электроэнергетике и теплоэнергетике, при энергоаудите зданий и сооружений.

Адаптация приборов под температурные условия эксплуатации технологического оборудования промышленных предприятий предполагает разработку новых методов и средств термостабилизации основных параметров приборов, т.к. большинство из известных средств не позволяет вести ТК в условиях эксплуатационного изменения температуры окружающей среды

Таким образом, решение задач, связанных с широким кругом вопросов разработки, применения и обеспечения необходимых метрологических параметров приборов ТК по тепловому излучению, является актуальной научно-технической проблемой, имеющей важное хозяйственное значение.

Цель настоящей работы состоит в решении важной народно-хозяйственной проблемы разработки новых средств теплового контроля на основе технических решений, обеспечивающих термостабилизацию измерительных устройств ТК в широком диапазоне изменений температуры окружающей среды, а также внедрение

класса экономичных инфракрасных и световых приборов ТК, в различные производственные процессы.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач:

1. Провести анализ возможностей ТК средствами регистрации излучения в инфракрасном и видимом диапазонах. На основе анализа элементной базы и схем пирометрических средств создать обобщённую функциональную схему приборов для задач проектирования.

2. Создать математические модели бесконтактного ТК различных технологических процессов.

3. Провести исследования температурных характеристик различных типов приёмников излучения, чувствительных в ИК и видимом диапазонах.

4. Разработать методы и средства термостабилизации параметров приборов на основе фоторезисторов и фотодиодов.

5. Промоделировать и исследовать фотоприёмники для пирометрии методом спектрального отношения.

6. Обосновать и разработать предложения для решения задач метрологического обеспечения приборов инфракрасного и светового ТК.

7. Разработанные приборы ТК с характеристиками на уровне или превосходящими характеристики отечественных и зарубежных приборов аналогичного назначения адаптировать под реальные технологические процессы-

Методы исследований. При решении поставленных задач использовались методы теории теплового излучения и теплообмена, теории подобия, теоретических основ электротехники, математической физики, математической статистики, дифференциального и интегрального исчисления, использованы прикладные пакеты программ МаЙ1са<3, МшгоСар, АШУБ, среды ЬаЬУ1Е\У. При разработке приборных реализаций применены методы анализа и проектирования оптико-электронных приборов.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1. Разработана одномерная математическая модель тепловых процессов, происходящих в корпусе вращающейся печи обжига материалов, которая позволяет в реальном времени по тепловому излучению стенки корпуса печи проводить технологический контроль за процессами обжига и выявлять дефектные участки на корпусе печи, связанные со сходами обмазки и повреждениями футеровки.

2. Впервые предложена и обоснована возможность термографического контроля процесса фазовых превращений при коксообразовании в процессе производства нефтяного кокса по тепловому излучению стенки реактора, находящегося под давлением.

3. Предложена модель статистического контроля для выявления дефектоскопической информации в условиях помех различной природы на ранних стадиях процесса неразрушающего контроля.

4. Предложены новые методы и технические средства термостабилизации основных параметров средств пирометрического контроля.

5. Предложен способ реализации двухспектрачьного прибора для задач пирометрии спектральных отношений.

6. Разработан принцип построения экономичных оптических систем диафрагменного типа с беспараллаксным визированием, обеспечивающий сопоставимые с имеющимися на рынке оптико-электронными устройствами показатели назначения средств теплового контроля.

7. Предложен новый системный подход к анализу Международной температурной шкалы МТШ-90.

Практическая значимость. Результаты, полученные в диссертационной работе, обеспечивают создание новых экономичных приборов и систем теплового контроля по инфракрасному и световому излучению, работоспособных в условиях широкого изменения температуры среды при эксплуатации технологического оборудования. Это подтверждено созданием и внедрением следующих разработок:

1. Разработанные и защищённые авторскими свидетельствами и патентами технические решения по термостабилизации параметров пирометрических приборов позволили снизить температурную погрешность средств ТК до 0,5-3,0% в диапазоне эксплуатационных температур от - 40 до 60°С, что существенно расширяет диапазон их применения.

2. Разработано три типа аппаратно-программных инфракрасных систем ТК в различных технологических процессах. Разработаны алгоритмы моделирования, обработки и отображения результатов ТК контроля этими системами в реальном времени, реализованные в созданном программном обеспечении.

3. Разработано 6 типов пирометров и пирометрических преобразователей, адаптированных под ТК различных технологических процессов. Сертифицирован и внесён в Госреестр пирометрический преобразователь СТ-1.

4. Разработаны калибраторы, позволяющие уменьшать неопределённость, связанную с неизвестными коэффициентами излучательной способности поверхностей ТК в производственных условиях.

Реализация результатов работы. Основные результаты работы реализованы и внедрены:

- в ОАО « Научно-производственное предприятие «Эталон» (г. Омск) серийно выпускается пирометрический преобразователь СТ-1, разработанный автором. В ряде пирометров, пирометрических преобразователей, средствах метрологического обеспечения, серийно выпускаемых предприятием, использованы результаты представляемой диссертационной работы. Автор принимал участие в подготовке технического задания и последующей разработке высокотемпературной модели АЧТ-16/900/2500, других моделей излучателей типа АЧТ, выпускаемых предприятием;

- пирометры и пирометрические преобразователи внедрены на Омском ОАО «Техуглерод». Разработанные автором стационарные пирометрические преобразователи позволили произвести замену морально и физически устаревших преобразователей типа ТЕРА. При этом преобразователи, контролирующие температуру в зоне горения, включены в систему автоматического регулирования температуры в реакторе;

- системы ТК корпусов стенок вращающихся печей внедрены на Красноярском, Сухоложском, Коркинском, Ачинском, Тимлюйском, Сланцевском, Катав-Ивановском, Навоийском (Узбекистан), Чимкентском (Казахстан), Балаклейском (Украина) цементных заводах;

- аппаратно-программные комплексы ТК вращающейся печи обжига нефтяного кокса и контроля за фазовыми превращениями в реакторах производства нефтяного кокса внедрены в ОАО «Газпромнефть-ОНПЗ» (г. Омск);

- системы ТК корпусов стенок вращающихся печей и пирометрические преобразователи внедрены на Павлодарском алюминиевом заводе;

- переносные компьютерные термографы внедрены в производство на Уральском электромеханическом заводе;

- специализированные пирометрические преобразователи внедрены в НИИТД (г.Омск), Сибирском элемент кирпичном заводе (г.Красноярск), Челябинском электродном заводе, других предприятиях;

- пирометры, пирометрические преобразователи, строчно-сканируюший преобразователь и переносной компьютерный термограф внедрены в учебный и

научно-исследовательский процессы на кафедре «Физика» Сибирской автодорожной академии (г.Омск) и на кафедре «Технология электронной аппаратуры» Омского государственного технического университета.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Теплофизические модели ТК в различных технологических процессах.

2. Результаты экспериментальных исследований температурных характеристик фоторезистивных и фотодиодных ПИ применяемых в разработанных пирометрах, пирометрических преобразователях и системах термографии.

3. Предложенные методы и средства термостабилизации :

- термокомпенсации с разделением усиления сигналов по постоянному и переменному токам.

- термостатно-компенсационной стабилизации;

- дискретно- адаптивной термостабилизации;

4. Способ реализации двухспектрального прибора.

5. Принцип построения оптических систем диафрагменного типа с беспараллаксным визированием.

6. Системный подход к Международной температурной шкале МТШ-90.

7. Практические реализации пирометрических средств ТК на основе предложенных технических решений, обеспечивающие стабильность основных параметров в широком диапазоне эксплуатационных изменений температуры окружающей среды.

Апробация работы. Основное содержание выполненных разработок и исследований докладывалось и обсуждалось более, чем на 30 международных, всероссийских и региональных конференциях, конгрессах и семинарах, в том числе на 1 Международной конференции «Датчики электрических и неэлектрических величин» (Барнаул, 1993); V, VI,VII,VIII, IX, X, XI, XII Международных конференциях «Измерения контроль, информатизация» (Барнаул, 2004-2011); III Международной конференции «Измерения контроль, информатизация» (Барнаул, 1994); Научно-технической конференции с Международным участием «Проблемы техники XXI века» (Красноярск, 1994); III, VIH, IX, X Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Новосибирск, 1996, 2006, 2008, 2010); II, III, IV, V, VI,VII Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (Омск, 1997, 1999, 2002, 2004, 2007, 2009); Международной научно-технической конференции «Проектирование и эксплуатация электронных средств» (Казань, 2000); XIII, XIV, XV, XVI научно-технической конференции «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления» (Судак-Москва, 2001, 2002, 2003, 2004); II, III, IV Всероссийской конференции по проблемам термометрии (температура -2004, 2007, 2011), (г. Обнинск, С-Петербург, 2004, 2007, 2011); Всероссийской научно-технической конференции «Методы и средства измерения в системах контроля и управления» (Пенза, 2001,2002); Международном техническом конгрессе, «Современные технологии при создании продукции военного и гражданского назначения» (г. Омск, 2001); Международном техническом конгрессе «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения» (г. Омск, 2005); Международной научно-технической конференции «Туполевские чтения» (Казань, 2005); Международной научно-технической конференции «Проблемы коммерческого учёта энергоносителей» «Теплосиб-2002» (Новосибирск, 2002); IV Всероссийском научно-техническом семинаре «Энергетика: экология, надёжность, безотказность» (Томск, 1998); Региональной научно-технической конференции «Наука, техника, инновации» (Новосибирск, 2001);ХШ Международной конференции «Лазеры в науке, технике, медицине» (Москва, 2002); I, IV, VI Региональной научно-технической конференции «Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетно-

космической техники» (г. Омск, 2004, 2009, 2011); VI Всероссийской научно-технической конференции «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве» (Новокузнецк, 2007); Международном научном семинаре «Радиационные измерения истинной температуры тел с неизвестной излучательной способностью» (Москва, 2003); Ежегодных Российских семинарах «Практическое применение контактных и пирометрических средств температурных измерений и средств их метрологического обеспечения» (г. Омск, 2003-2011).

Публикации. Основные результаты и содержание диссертационной работы отражены в 95 опубликованных научных работах, включая учебное пособие. Из них 31 работа опубликована в изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов докторских диссертаций. Новизна разработок подтверждена 4-мя патентами на изобретения 2-мя авторскими свидетельствами 2-мя патентами на полезные модели. Получено 2 свидетельства о регистрации разработок в отраслевом фонде алгоритмов и программ.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 410 наименований, приложений. Общий объем работы 375 страниц, включая 147 рисунков 11 таблиц.

Личный вклад автора. Настоящая работа является обобщением многолетних теоретических и экспериментальных исследований автора в области разработки и внедрении средств пирометрического контроля. Автору принадлежат постановка задач, способы и технические предложения их решения. В опубликованных работах представлены результаты, выполненные лично автором и в соавторстве с коллегами, в которых автору принадлежат постановка проблем и результаты поиска их решений, обобщение полученных результатов и выводов. В разработках средств программного обеспечения автором ставились задачи и осуществлялось практическое и методическое руководство. При внедрении результатов автор принимал участие и как разработчик, и как научный руководитель, и как организатор работ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, сформулированы её цели и задачи, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, представлена структура диссертации и сформулированы основные положения, выносимые на защиту, приведена общая характеристика содержания работы, сведения об ее апробации и реализации результатов.

В первой главе рассмотрены теоретические аспекты теплового контроля по инфракрасному и световому излучениям, рассмотрены физико-информационные основы такого контроля.

Обобщенная формула, связывающая излучение объекта ТК, и выходные сигналы пирометрических средств, полученная на основе классических представлений, выражается как

1 л

где: - площадь контролируемой поверхности; Б„р - площадь входного отверстия прибора; I - расстояние от прибора до поверхности контроля; К(Тср) - коэффициент преобразования и усиления; т(Х, Т) - функция спектральной плотности модели АЧТ в диапазоне функции спектральной чувствительности ПИ от Х1 до -Ь; тс(Х), т0(Х) -спектральные коэффициенты пропускания среды и оптической системы соответственно; е(Х, Т) - коэффициент излучения объекта контроля; а - угол между направлением на поверхность контроля и нормалью к излучающей поверхности.

Анализ выражения показывает, что если путём надлежащего выбора спектральной чувствительности ПИ в сочетании с соответствующим оптическим фильтром можно отстроиться от избирательного поглощения оптического излучения атмосферными молекулами воды, СО и С02, то зависимость с(Х, Т) будет вносить в ТК основную методическую неопределенность, а К(ТС!) определять основную инструментальную дополнительную погрешность, связанную с изменениями температуры среды.

Показано также, что для задач дефектоскопии, когда информация определяется как разность ЛТ — между дефектной и бездефектной областями, методическая погрешность, связанная с неопределенностью коэффициента излучения элиминируется, тогда как инструментальная погрешность от изменения температуры среды в связи с разнесением процесса измерений во времени является преобладающей.

Классификация и анализ существующих технических решений позволили для задач проектирования создать обобщенную функциональную схему пирометрических приборов, представленную на рис. 1.

Рис. 1 Обобщенная функциональная схема пирометрических приборов и преобразователей: 1 - оптическая система; 2 - окуляр визирной системы; 3 -оптические фильтры; 4 - источник опорного излучения; 5 - источник компенсационного излучения; 6 - модулятор; 7 - приемник излучения; 8 - устройство термостатирования; 9 - генератор; 10 - схема термокомпенсации; 11 - усилитель мощности с постоянным или регулируемым коэффициентом усиления; 12 - схема выборки-хранения; 13 - блок нелинейных преобразований; 14 - схема сравнения; 15 -корректор на значение излучательной способности; 16 - блок формирования выходных сигналов; 17 — аналоговое отсчетное устройство; 18 - цифровое отсчетное устройство; Ф - регистрируемый лучистый поток; 110 - опорное напряжение; В] - кодовый цифровой выходной сигнал; В2 - аналоговый унифицированный выходной сигнал.

Вторая глава посвящена теплофизическим моделям для различных задач ТК по тепловому излучению.

Модели ТК электрических контактных соединений (ЭКС) и качества изоляции. В электротехническом оборудовании одним из основных параметров, характеризующих качество ЭКС, является его переходное сопротивление, создающее электрическое сопротивление зоны перехода тока из одних токоведущих частей в другие.

Начальные переходные сопротивления ЭКС нормируются ГОСТ 10434-76 и ПУЭ, в соответствии с которыми в процессе эксплуатации увеличение сопротивления ЭКС не должно превышать 80% от нормативного значения.

Поскольку непосредственный контроль сопротивлений ЭКС, в процессе эксплуатации электрооборудования затруднителен, то в практике в последние годы в связи с бесконтактностью пирометрических методов всё большее распространение получает контроль за сопротивлением ЭКС и изоляцией по инфракрасному излучению.

В работе на основе классических теплофизических представлений приведены математические модели такого контроля.

Аналитическое выражение для температуры Тп полученное как решение дифференциального уравнения теплопроводности через граничные условия третьего рода (краевая задача) и закон Фурье, представляет математическую модель, связывающую температуру с переходным сопротивлением Яп:

Т -Г + 12ЖК (2)

иэквг "экь'

где V - объём ЭКС, м3; 6 - толщина контакта, м; аЭкя находится методом последовательных приближений.

Из полученного уравнения следует, что при реализации пирометрического ТК ЭКС необходимо в алгоритм работы специализированного пирометра, предназначенного для такого контроля, закладывать измерение температуры среды и возможность введения параметров геометрии ЭКС и величины тока через контакт.

ТК изоляторов высоковольтного оборудования основан на косвенном контроле сопротивления изоляции Д,, путём измерения температуры их поверхности Т„.

На постоянном напряжении, когда нагрев происходит за счёт увеличения сквозного тока утечки, вызванного увеличением объёмной и поверхностной проводимостей, ТК качества изоляторов аналогичен контролю ЭКС через зависимость температуры поверхности изолятора от его сопротивления на постоянном токе. При этом математическая модель ТК изоляции по температуре её поверхности представится уравнением т,1

ТП=ТС+-—---(3)

ЭКС ' ' ^

где 1! - напряжение, приложенное к изолятору, В; 5 - площадь изолятора, м ; Я • /?

Л„, = —-—, здесь Лу и Яв - объёмное и поверхностное сопротивления, соответственно, Ом.

Уравнение (3) устанавливает аналитическую связь между температурой поверхности изолятора и его сопротивлением, из которого следует, что в специализированном пирометре для задач контроля изоляции необходимо предусматривать введение численных значений Тс, V, Лжс.

В электротехническом оборудовании на переменном токе активную составляющую тока, связанную со сквозными токами и другими механизмами превращения электрической энергии в тепловую, характеризуют тангенсом угла диэлектрических потерь 1д5.При этом 1§8 характеризует в рассеиваемую в диэлектрике электрическую мощность, которая превращается в тепловую.

Электрический контроль за 1§5, значения которых нормируется ПУЭ, на высоковольтных установках, находящихся в процессе эксплуатации под напряжением, технически сложен. В этой связи целесообразно контролировать величину tg5 косвенно путём измерения превышения температуры поверхности изоляции над температурой окружающей среды.

Решение дифференциального уравнения теплопроводности с граничными условиями третьего рода для тел с внутренним источником тепла и сложным теплообменом позволяет установить связь между поверхностной температурой изолятора и т _т 6

" с ос „У (4)

Очевидно, что специализированный под задачи ТК изоляторов пирометр требует введения соответствующих выражению (4) параметров.

В связи с тем, что существует большое количество технологических процессов, связанных с производством, транспортировкой и применением сыпучих материалов (производство цемента, керамзита, извести, нефелинов, бокситов, цветных металлов, асфальто-бетона и др.), в которых целесообразно в силу бесконтактности и быстродействия применение пирометрических средств ТК, в главе приведено аналитическое обоснование целесообразности применения для этих целей пирометров диафрагменного типа

Модель теплового контроля вращающихся обжиговых печен. В настоящее время в ряде технологических процессов цветной металлургии, химической и нефтехимической промышленностях, в производстве строительных материалов, в частности в производстве цемента, гипса, извести, керамзита, приготовлении асфапьтобитумных смесей широко применяются сушильные и обжиговые вращающиеся трубчатые печи.

Эти печи являются сложными и дорогостоящими агрегатами непрерывного действия с высокотемпературными тепловыми и физико-химическими процессами внутри них. Конструктивно печи представляют собой стальной пустотелый цилиндр, обложенный изнутри огнеупорной футеровкой на основе магнезитовых и хромитовых огнеупоров. Для задачи моделирования печь можно представить в виде системы из стальной оболочки 1 и кирпичной футеровки 2 (рис. 2).

Очевидно, что наибольший практический интерес при эксплуатации таких печей представляют две задачи:

1 - поддержание установленных технологическими требованиями температур по зонам длины печи, и прежде всего в зоне спекания, для обеспечения качества продукции, оптимизации энергозатрат и производительности;

2 - раннее выявление дефектных участков на корпусе печи, связанных с повреждениями футеровки, которые могут привести к недопустимо большим температурным градиентам на стальном корпусе и, как следствие, к недопустимо большим механическим напряжениям, приводящим к повреждениям корпуса печи.

Решение обеих задач возможно с помощью контроля температуры наружной стенки корпуса вращающейся печи. При этом, если решение первой задачи предполагает контроль температуры по зонам стенки корпуса по её длине, то решение второй задачи требует контроля градиентов температуры как по длине так и окружности цилиндра печи. Кроме того, решение второй задачи предполагает решение вопросов дефектометрии.

Следует отметить, что к настоящему времени, как в России, так и за рубежом разработано ряд математических моделей расчёта и анализа тепловых процессов в таких печах. Эти модели направлены в основном на решение задач анализа режимов работы печей, тепломассообмена внутри печей, тепловых потерь. Модели, ориентированной на дефекгометрию внутреннего слоя (обмазки) печи, посвящены исследования В.Г. Торгунакова. Модель основана на трёхмерном представлении пространства корпуса печи в виде ячеек Дирихле с последующим решением для них уравнений теплового баланса Такой подход представляется достаточно сложным для практического использования в темпе реального времени и требует большого объёма вычислительных ресурсов.

^^Головная часть Рис. 2 Эскиз вращающейся обжиговой печи: 1- стальной корпус; 2- футеровочный кирпич; 3- обжигаемое сырьё

Кроме того, эта модель предполагает охват во взаимосвязи всех процессов, протекающих в печах (скорость вращения, перемещение сырья, все виды теплообмена, процессы горения, теплоотдачу в среду, химические экзо- и эндотермические реакции и др.), ввода в расчёты численных значений различных геометрических параметров и требует ряда различных допущений, что может приводить к некорректности полученных решений.

В настоящей работе поставлена задача создания упрощённых математических моделей, пригодных для их использования эксплуатационным персоналом в темпе технологических процессов обжига и сушки сырья во вращающихся обжиговых печах.

По существу это предполагает решение обратной задачи распределения температурного поля внутри печи по распределению температуры на поверхности стального корпуса. При этом дефекты(прогары) футеровочного слоя и задачи дефектометрии могут контролироваться по аномальным градиентам температур на корпусе печи.

Эта задача может быть реализована на основе решения дифференциального уравнения теплопроводности и допущения стационарности процесса за период измерений, что представляется корректным в связи со значительной тепловой инерцией как процессов внутри печи, так и большой массой её футеровки, обжигаемого сырья и корпуса печи.

Поскольку геометрия печи представляет собой цилиндр (рис. 2), то с практической точки зрения дифференциальное уравнение теплопроводности в общем виде целесообразно представлять в цилиндрических координатах.

Тогда из условий стационарности тепловых процессов, обусловленных их большой тепловой инерцией и отсутствия внутренних источников тепла в её стенке

ЛТ* Я^Т*

(_ = о, а = 0, —г = 0, —г = 0) это уравнение можно представить как дт д<р &

, + дг' г дг

Решение уравнения (5) после подстановки граничных условий первого рода даёт уравнение распределения температуры по радиусу печи

Г(г)=Ген-1^-1п-^. (6)

О

Это уравнение на основании закона Фурье позволяет получить выражение для линейной плотности теплового потока через двухслойную конструкцию печи. С учётом того, что этот поток отдаётся с внешней стенки корпуса печи конвективно и излучением в соответствии с законами Ньютона - Рихмана и Стефана-Больцмана уравнение теплового баланса для поверхности единичной длины корпуса печи представится как (Твн-Тн)

г3[а(Тм-Тс)+Ео(Тн4-Тс4)] = -]-уг-j-рз" (7)

Х\ г\ Л2 г 2

Уравнение (7) представляет собой математическую модель, позволяющую связать аналитически через радиусы Г| и г2 толщину футеровочного слоя кирпичной кладки с температурной поверхности стенки корпуса печи Т„. Это уравнение также устанавливает аналитическую связь между температурой наружной стенки корпуса печи Тн и температурой внутри печи Твн на внутренней стороне её футеровочной кладки.

Из (7) внутренний радиус футеровочной (сладки г( выражается как

г,=- - (8)

(Твн - Тн) - — 1п — • [а(Тн - Тс) + еа(Тн' -Тс')]

_XI г 2__з

Р гЗ[а(Тн - Тс) + еа(Тн4 - Тс4)]

Выражение (8) позволяет по известной геометрии печи (радиусы печи г3 и г2 всегда известны) при температуре внутри печи и температуре окружающей среды, известных значениях констант е,аХа определять радиус футеровочной кладки , т.е. определять её толщину (целостности, прогары) а локализацией выявленных градиентов температур определять её геометрию и местонахождение т.е. решать задачу дефектометрии. При этом, если значение констант е,а,Х можно взять из справочной литературы, то коэффициент теплоотдачи а можно рассчитать на основе уравнения подобия при математическом описании процесса конвективного теплообмена при естественной конвекции в большом объёме для цилиндрической поверхности.

Согласно критериальным уравнениям подобия коэффициент конвективной теплоотдачи можно определить как N -X,

« = (9)

а

где Д'ц - число Нуссельта; X) - теплопроводность воздуха, Вт/м-к, при заданной температуре среды; ¿/-диаметр корпуса контролируемой печи.

В диссертации приведены расчёты а для реальных условий эксплуатации обжиговых печей, когда температура среды может изменяться от -40 С до +60 С, а температура наружной поверхности корпуса печи может достигать 500 С, что приведёт к изменениям расчетных значений а в пределах 5,25 до 15,58 Вт/м 'К. На рис. 3 приведены расчётные зависимости а для различных значений температуры корпуса печи при изменении температуры наружного воздуха.

Расчётные значения а при известной геометрии печи в соответствии с уравнением

(9) позволяют рассчитывать температуру внутри печи Твн по измеренным значениям температуры на наружной поверхности корпуса.

(10)

Твн=Гз[а(Т„-Тс)+£о(Тн4-Тс',)]-[^-1п(—) + А)] + Ти

П Л2 Г2

Л1 г, Л2 г2

Выражение (10) представляет собой математическую модель которая позволяет производить контроль за технологическими требованиями к температурам по зонам печи, а главное в зоне спекания (обжига) материалов по температурам, измеренным на наружной поверхности стенки корпуса печи.

На рис. 4 приведена, рассчитанная по выражению 10 зависимость температуры для кальцинирования гидроксида алюминия на внутренней поверхности обжиговой печи по зонам, построенная на основании экспериментальной зависимости температуры по длине корпуса печи при температуре окружающей среды 20 °С.

В производстве цемента при обжиге цементного клинкера осуществляемого во вращающихся печах в зоне спекания при температурах 1350-1450°С в обжигаемом материале появляется жидкая фаза которая покрывает изнутри печи футеровочный слой. Этот слой, примыкаясь к поверхности футеровочной кладки, образует теплозащитную обмазку, которая играет существенную роль в продлении межремонтных сроков эксплуатации печи, т.к. защищает в наиболее напряжённой высокотемпературной зоне футеровку от термохимических и механических разрушений.

Рассматриваемая в настоящей работе одномерная математическая модель позволяет записать выражение для трёхслойной конструкции, в которой роль третьего слоя выполняет обмазка и получить решения, аналогичные выражениям (8) и (10) в аналитической форме, п. Вт'м2К

Т. °С

- -40 'С

, о'с 800

-+40 «с

+<50% 600

400

200

N 2»

ч

Рис. 3 Расчетные зависимости изменения коэффициента теплоотдачи а для печи диаметром 4,5 м

0 10 20 30 40 50 60 Рис. 4 График распределения температуры на внутренней стенки печи по длине печи в производстве алюминия

ц м

Радиус обмазки - можно выразить как

г* =

(Ген1 - Тн) - (— 1п ^ + 1п 4-У• г,[а{Ти - Тс) + «т(7н4 - Тс4)]

ехр-

Л,

(П)

-Ч

г, [а(Тн -Тс) + еа(ТнА - Тс')] Температура Т„„ на внутренней стороне обмазки выражается как

Тм,=г3[а(Тн-Тс>+ео(Тн4-Тс4)]-[4-1п^ + 1!г1п4+^1п4]+Т„ (12) Я, г1 Л2 г2 ЛЗ г4

Следует отметить, что Твн фактически характеризует температуру клинкера в зоне

спекания и является одним из основных параметров технологического процесса.

Информация о распределении температуры по поверхности стенки корпуса печи позволила проанализировать при помощи системы связь температурных

градиентов с механическими напряжениями, возникающими в корпусе печи.

Для анализа возникающих на поверхности стенки корпуса вращающейся печи механических напряжений, возникающих при неравномерном нагреве, был произведен термо-прочностной расчет с использованием конечных элементов связанной задачи, которые имеют как тепловые, так и прочностные степени свободы. На основе экспериментальных данных о температурном поле стенки корпуса печи в производстве цемента (рис. 5) было получено расчётное распределение механических напряжений, представленное на рис. 6.

Это распределение позволяет определить запас прочности, исходя из градиентов на температурном поле. В примере механическое напряжение составило 70 МПа, тогда как предел текучести стали при температуре 400°С составляет 90 МПа.

Рис.5 Распределение Рис.6 Распределение

температурного поля механических напряжений

Проведённые расчеты показали, что в рассмотренном фрагменте предел прочности в 90 МПа достигается при достижении в локальной точке температуры 450 °С при температуре корпуса 350 °С.

Результаты анализа механических напряжений, соответствующие тепловому полю, использованы в программном обеспечении разработанных в рамках настоящей работы термографических систем для задач дефектоскопии вращающихся обжиговых печей.

Модель термографического контроля процесса фазовых превращений при коксообразовании. Нефтяной кокс, в настоящее время является основным материалом в производстве электродов для металлургии цветных металлов, в частности, для производства алюминия. В разделе представлены результаты исследований, позволившие предложить модель теплового метода измерения уровня коксующихся продуктов в реакторе закрытого типа в производстве нефтяного кокса. Все исследования выполнении на установке замедленного коксования 21-10/ЗМ, ОАО «Сибнефть - ОНПЗ».

Анализ технологического процесса позволил предположить, что фазовые превращения, имеющие место при коксообразовании, будут сопровождаться градиентом температуры на наружной поверхности стенки реактора. При этом предполагаемый градиент температуры будет связан с динамикой фазовых превращений внутри реактора, и будет изменяться как во времени, так и по высоте реактора в процессе коксообразования. Экспериментальные исследования, проведённые при помощи термосканирующего пирометра, разработанного в рамках настоящей работы (глава 6), подтвердили сделанное предположение.

На рис. 7 приведены экспериментальные графики изменения температуры поверхности в зависимости от высоты, для различных моментов времени в течении

одного цикла коксования. Они иллюстрируют динамику тепловых и соответствующих фазовых процессов в реакторе по высоте и во времени. Аналогичные графики получены для более ста циклов коксования и позволяют сделать вывод о надежном обнаружении уровня коксующихся продуктов в реакторе, который соответствует локальному максимуму температуры на его поверхности. После охлаждения и вскрытия реактора контрольные измерения высоты кокса, измеренные по штанге гидрорезака, в 90% случаев дали отклонение от прогнозируемой высоты по ТК стенки реактора не более 0.5 метра.

процессе коксообразования

Статистическая модель теплового дефектоскопического контроля Выявление зон с аномальными отклонениями температуры позволяет решать задачи дефектоскопии футеровки в обжиговых печах.

Формализовать процесс обнаружения и увеличить помехозащищённость и чувствительность обнаружения отклонений температуры на дефектных участках тепловых полей и сечений в работе предложено при помощи применения статистических критериев, т.к. дефекты футеровки и корпуса печей определяются многими случайными, изменяющимися в ходе технологических процессов, факторами и в настоящее время не имеется детерминированных зависимостей образования дефектов на таких сложных технологических объектах, какими являются вращающиеся обжиговые печи.

Следует отметить, что регулярные распределения вероятностей возникновения тепловых аномалий для задач дефектоскопии характерны и для других объектов, например, силового электрооборудования (генераторы, двигатели, трансформаторы), стационарных печей и котлов, эксплуатационном контроле печатных плат и изделий микроэлектроники, в задачах обнаружения пожароопасных и аварийных ситуаций по инфракрасному излучению.

Наиболее просто, с точки зрения программно-аппаратной реализации охарактеризовать вероятности возникновения аномальных ситуаций можно такими моментными статистическими характеристиками как первый момент математическое ожидание, второй центральный момент - дисперсия и третий центральный момент - асимметрия.

При этом при строчно-сканирующем тепловом контроле тепловых полей перечисленные числовые характеристики случайных процессов могут быть получены как по оси X, так и по оси У по отдельным сечениям, представляющим собой

усреднения по ансамблю строчных и кадровых реализаций на определённой длине контролируемой поверхности. Информативными будут эти моменты распределения и как численные характеристики мгновенных значений реализаций случайного процесса на всём температурном поле контроля.

Алгоритмы обработки мгновенных значений ХІ для случайного процесса X представляется как:

- для математического ожидания . к

х, (із)

где N - количество выборок (пикселей) в строке, в сечении или на всей поверхности;

- для дисперсии о[х] = м[х _ М(Х)]| = _ щхуГі ()4)

- для третьего центрального момента

Т[Х]=М[Х-М(Х)]3=І£ ІХ,-ЩХІЇ. (15)

N м

здесь Хі мгновенные значения температур Т, на температурном поле контролируемого объекта. Применение этих критериев позволяет поднять чувствительность обнаружения дефектов в условиях изменения параметров ведения технологических процессов и различного рода помех, включая помехи неоднородностей фактуры контролируемых поверхностей и изменений температуры среды. На устройство, работающее по этим алгоритмам, получено авторское свидетельство № 1065864.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям температурных характеристик фотоприемников, применяемых для пирометров со спектральной чувствительностью в областях инфракрасного и светового диапазонов. Основное внимание уделено наиболее распространенным элементам, пригодным для поставленных задач: фоторезисторам на основе селенида свинца и кремниевым фотодиодам.

В результате экспериментальных исследований селенисто-свинцовых фоторезисторов типа СФ4-12, СФ4-2, ФР-611, ФР-623, СФ4-4, выпускаемых НПО «Позитрон» (С.-Петербург), было установлено, что при изменениях температуры среды в диапазоне от -30 до 60 °С их темновое сопротивление изменяется в 10-13 раз.

Полученные экспериментальные кривые аппроксимированы полиномами четвертого порядка. Для обобщения экспериментальных результатов исследований предложено использовать модель относительных характеристик. Для этого все полученные зависимости были отнормированы относительно каждого сопротивления фоторезистора Кт, (20) при 20°С (комнатной температуре) окружающей среды. Путем усреднения коэффициентов при степенях по выражению получена усредненная нормированная зависимость темнового сопротивления фоторезисторов от температуры в относительных единицах, аппроксимированная как Ятн(Т) = а-Т4 + ЬТ3 + с-Т2 + а-Т + Е (16)

График усреднённой нормированной, зависимости темнового сопротивления от температуры, представлен на рис.8.

Исследования зависимостей изменения интегральной чувствительности фоторезисторов к источнику типа модель АЧТ с температурой излучающей полости 573 К при изменениях температуры среды в диапазоне -30 ... 60 °С показали, что она может изменяться в 1000-1300 раз. Экспериментальные кривые были аппроксимированы полиномом пятой степени с погрешностью (1-3)%. Получены усредненные нормированные функциональные зависимости, рассчитаны коэффициенты аппроксимации. На рис.9 приведена усредненная, нормированная зависимость от

температуры среды интегральной чувствительности РЬ5е фоторезисторов. В тексте диссертации приведены результаты аналогичных экспериментальных исследований сернисто-свинцовых фоторезисторов типа ФСА-1 и ФР1-3.

Экспериментальные исследования вольт-амперных характеристик позволили предложить методику расчета максимальной величины рабочего напряжения, прикладываемого к фоторезисгорам, по измеренной при комнатной температуре величине темнового сопротивления. Методика позволяет рассчитывать максимально допустимое напряжение на фоторезисторе, обеспечивающее максимальную интегральную чувствительность при недопущении саморазогрева в диапазоне заданных эксплуатационных температур.

N

"-30 -20 -)0 0 10 20 М <0 5» «0 т.°с "30 -20 -10

Рис 8. Усреднённая, нормированная зависимость темнового сопротивления РЬве-фоторезисторов от температуры

I. А 5 10'

20 30 40 50 СО 7,0с

Рис.9 Зависимость от температуры усреднённой, нормированной интегральной чувствительности РЬве-фоторезисгоров 1т, А

"-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 (I тд -30 -10 10 30 50 Г, "С Рис. 10 Экспериментальные зависимости Рис. 11 Экспериментальные зависимости изменений темнового тока от температуры изменений темнового тока от температуры

среды для фотодиодов типа ФД-256

1.6

и*

среды для фотодиодов типа ФД-7К

1.4

1.2

а)'

0.8

0.6 0.4

-30 -15 0 15 30 45 60 у °С "30 ~15 0 15 30 45 60 Т, С

Рис.12 Усредненные нормированные зависимости напряжения холостого хода (а) и тока короткого замыкания (б) фотодиода ФД-7К от температуры.

18

Исследования температурных зависимостей параметров кремниевых фотодиодов типа ФД-256 и ФД-7К показали, что темновой ток этих фотодиодов изменяется в 90110 раз. Зависимости приведены на рис. 10 и 11. Графики усредненных нормированных зависимостей тока короткого замыкания и напряжения холостого хода представлены на рис. 15

Зависимости позволили сделать вывод о том, что при включении ФД в фотогальванических режимах, изменения интегральной чувствительности в диапазоне изменений температуры среды от -30 до +60° С составляют (50-58)% при режиме холостого хода и (50-52)% в режиме короткого замыкания.

Четвертая глава посвящена методам и средствам, предложенным автором для термостабилизации параметров пирометров на основе фоторезистивных и фотодиодных ПИ. Приведены результаты моделирования и исследований для задач пирометрии спектральных отношений.

Анализ структурных схем пирометров и результатов исследования, полученных в рамках диссертационной работы, температурных характеристик чувствительных к излучению элементов при допущении линейности выходных сигналов ПИ от регистрируемых лучистых потоков позволил предложить следующее математическое выражение для описания выходного сигнала пирометра:

ип +$1(Т)=Фа-[1 +За(Т)]-К{1 +Ш]+Д(Г) (17)

где: ди(Т) - напряжение ошибки в выходном сигнале пирометра; К-коэффициент усиления звена усиления; ёк(Т) - изменение коэффициента усиления от температуры; 6у,(Т) - температурный дрейф тока смещения усилителя; 8У,(Г) -температурный дрейф напряжения смещения усилителя,

а - коэффициент преобразования радиационных потоков в электрические сигналы, связанный с физическим принципом работы приемника излучения, площадью его чувствительной площадки и конструкцией; 8а(Г) - отклонение от пропорциональности, вызванное температурной нестабильностью интегральной чувствительности ПИ; Л(Т) - аддитивная составляющая, вызванная дрейфом «нуля» (изменение темнового сопротивления, для фотодиодов тока смещения).

Это выражение учитывает как мультипликативные, так и аддитивные составляющие температурных погрешностей, а его анализ позволяет выделить приоритетные решения направленные на термостабилизацию параметров приборов ТК.

Анализ структурных и электронных схем включения фоторезисторов позволил предложить новую, защищенную авторским свидетельством № 1434275 и патентом на полезную модель РФ № 27220, схему включения фоторезисторов, в которой автоматически реализуется стабилизация нуля и чувствительности. Предложенная схема приведена на рис. 13.

Выход по ■ постоянному току

Выход по

переменному

току

Рис. 13 Функциональная схема термостабилизации основных параметров фоторезисторов

В этой схеме реализована идея раздельного усиления по переменному и постоянному току. В результате сигнал постоянного тока, связанный с изменениями сопротивления фоторезистора от температуры, используется для формирования термокомпенсирующего воздействия по цепи обратной связи, а сигнал переменного тока, пропорциональный регистрируемому лучистому потоку, представляет собой выходной сигнал, из которого формируется в аналоговой или цифровой форме выходная информация пирометрического прибора.

В этой схеме сам фоторезистор выполняет роль датчика температуры, что позволяет отказаться от отдельного датчика температуры при формировании компенсационного сигнала и увеличить точность термокомпенсации за счет исключения термодинамической погрешности.

Моделирование работы схемы, приведенной на рис. 13, в программной среде Micro-Cap, отраженное в тексте диссертации, позволило провести анализ динамики работы схемы, исследовать устойчивость и провести оптимизацию основных параметров. Оценки устойчивости производились на построенных годографах Найквиста по правилу Цыпкина.

Также был проведен на основе законов электротехники качественно-функциональный анализ схемы, подробно представленный в тексте диссертации, который позволил получить основные аналитические соотношения, характеризующий схему, через коэффициенты передачи отдельных звеньев. На рис. 14 представлены расчетные зависимости термостабилизации выходного сигнала схемы, из которого видно, что оптимизация параметров схемы позволяет достигнуть термостабилизации выходного напряжения с погрешностью ± 1,2% в диапазоне изменения температуры среды -30...+55 °С и ± 0,6% в диапазоне изменения температуры среды +20...+55 °С. Расчетные данные имеют хорошее совпадение с результатами экспериментальных настроек термокомпенсации: для диапазона температур -30...+55 °С эта погрешность составила ± 1,5%, а для +20...+55 °С погрешность термокомпенсации составила ± 1,0%.

'■^10-25-20-15-10-5 0 5 10 15 20 25 30 35<045 50 55у( "'зО 25 30 35 4В 45 50 5%

Рис. 14. Результаты оптимизации параметров схемы термокомпенсации:

а) - в диапазоне окружающих температур -30.. ,+55°С;

б) - в диапазоне окружающих температур +20...+55°С;

Использованный в схеме, приведенной на рис. 13, принцип выделения сигнала пропорционального сопротивлению фоторезистора, позволил предложить термостатно-компенсационный метод термостабилизации параметров пирометров на основе фоторезисторов, в которой в качетсве датчика температуры в термостате используется сам чувствительный к излучению элемент. На техническую реализацию этого предложения получен патент на изобретение № 2235351. Функциональная схема термостатно-компенсационной стабилизации приведена на рис. 15. В этой схеме элементы 4, 6, 7, 8, 11 - представляют собой электрическую схему по рис. 13.

ф

8

—(її]—Ц"ю

Рис. 15. Функциональная схема термостатно-комтенсапионной термостабплизашш

Необходимость совместного термокомпенсации связана с тем,

Элементы 9 и 10 выполняют роль схемы сравнения и задатчика температуры в термостате 1, соответственно. Термостат изолирован от окружающей среды оптически прозрачным окном 2. В этой схеме корпус фоторезистора 3 находится в состоянии теплового контакта с нагревательным элементом 5 (силовой транзистор), что практически исключает термодинамическую

погрешность поддержания заданной температуры, использования термостатирования и что схемные электрические принципы термокомпенсации на позволяют устранить погрешность, обусловленную температурными изменениями спектральной чувствительности полупроводниковых, чувствительных к излучению элементов, связанную с физическими принципами их работы. С другой стороны, как показали наши исследования, длительная эксплуатация РЬБе фоторезисторов при температурах 40-60 °С приводит к необратимым уменьшениям их интегральной чувствительности и увеличениям уровня шумов. В этой связи, в настоящей работе предложено и реализовано в схемах пирометров совместное применение термостатирования и термокомпенсации. Преимущество перед аналогами в достижении заданной температурной погрешности достигается тем, что в диапазоне температур окружающей среды от -40 до +30 °С она обеспечивается термостатированием при +30 °С, а термостабилизация параметров в диапазоне изменений температуры среды 30-60 °С обеспечивается схемными термокомпенсационными решениями, представленными в работе.

На рис.16 приведены сравнительные результаты экспериментальных исследований предложенного метода термостабилизации.

а)

і ом

0.024 0.008 -0 00Б -0.024

-0.04

і

у \

/ / /

/ Чі XI

-30 -20 -10 0

10 20 30 40 50 № Т-°с

10 2 0 30 4 0 50 60 Т. °С

Рис. 16 Сравнительные результаты исследования погрешностей термостабилизации: а - без термостатирования; 6-е термостатированием и термокомпенсацией

Это решение позволяет не только снизить погрешность с 4% до 0,5%, но и облегчить процедуру настройки термокомпенсации, т.к. её надо осуществлять не на диапазоне 90°С, а на диапазоне 30 °С.

Использование в пирометрах в качестве чувствительных к видимому излучению элементов фотодиодов, как показали проведенные в работе исследования (рис. 10-12), также требует технических решений по термостабилизации их параметров. В настоящей работе предложено три технических решения адаптивной термокомпенсации чувствительности ФД, основанные на использовании зависимостей от температуры прямого падения напряжения на р-п - переходе и обратного темнового тока.

Дискретно-адаптивный метод термокомпенсации при фотогальваническом включении ФД. По результатам экспериментальных исследований тока КЗ для ФД от температуры и исследованиям изменения прямого падения напряжения на его р-п -переходе в условиях облучения измеряемым лучистым потоком предложено осуществлять термокомпенсацию изменения чувствительности ФД используя зависимость прямого падения напряжения на ФД от температуры. В этом случае термокомпенсационное воздействие формируется зависимостью прямого падения напряжения на р-п - переходе ФД от температуры. Причем зависимости чувствительности и падения напряжения от температуры близки к линейным, что облегчает задачу формирования функции термокомпенсации. Кроме того, такое решение исключает дополнительный датчик температуры, что уменьшает термодинамическую погрешность. Структурная схема термокомпенсации ФД в схеме пирометра, на которую получен патент на изобретение № 2194252 приведена на рис. 17. В этой схеме в первом цикле ФД включается в прямом направлении и сигнал запоминается в устройстве выборки-хранения, а во втором цикле сигнал, пропорциональный лучистому потоку поступает на блок вычисления БВ, в котором делением сигналов первого и второго циклов измерений производится температурная

ЧЫ

Рис. 17 Структурная схема термокомпенсационного включения ФД

Рис. 18 Функциональная схема дискретно-адаптивной термокомпенсации фотодиода в фотодиодном включении

В главе приведены математическое обоснование формирования термокомпенсирующего воздействия и расчетная методика выбора параметров термокомпенсации.

Дискретно-адаптивные методы термокомпенсацни ФД в фотодиодном включении. Фотодиодное включение позволяет обеспечивать наибольшую интегральную чувствительность и наименьшую постоянную времени. Результаты экспериментальных исследований изменений интегральной чувствительности и темнового тока ФД в фотодиодном включении, отраженные в третьей главе настоящей работы, позволили предложить техническое решение термокомпенсации интегральной чувствительности ФД по температурным изменениям темнового тока. Функциональная схема такой компенсации приведена на рис. 18.

На устройство получен патент на изобретение (№ 2404412). В этой схеме в первом цикле измеряется темновой ток ФД, который через устройство выборки хранения по цепи отричательной обратной связи изменяет сопротивление нагрузки 4 стабилизируя тем самым интегральную чувствительность пирометра. Компенсация аддитивной составляющей, вызванной температурными изменениями темнового тока

производится при помощи сумматора на ОУ2. В этом устройстве также, как и в предыдущем, датчиком температуры является сам чувствителный к излучению элемент.

Устройство на рис. 18 предполагает модуляцию лучистого потока, синхронно с которой таймер управляет ключами Б1-83. Технические решения, заложенные в эту схему и реализованные в схеме на рис. 17 позволили предложить дискретно-адаптивную термокомпенсацию для фотодиодного включения, не требующую модуляции лучистого потока и синхронизации таймера с такой модуляцией. На рис. 19 представлена функциональная схема дискретно-адаптивной термокомпенсации интегральной чувствительности ФД в фотодиодном включении. В этой схеме по аналогии со схемой, приведенной на рис. 17, термокомпенсирующее воздействие формируется по функции изменения прямого падения напряжения на р-п - переходе от температуры, при этом датчиком температуры также является сам р-п - переход. В работе рассмотрена математическая модель термокомпенсации параметров ФД при фотодиодном включении, получены основные расчетные соотношения, позволяющие определить параметры элементов термокомпенсационной схемы.

Представленные технические решения положены в основу функциональной схемы термостатирования ФД, в которой датчиком температуры в термостате является сам чувствительный к излучению элемент. Функциональная схема такого устройства, на которое получен патент на изобретении (№ 2235351), приведена на рис. 20. В диссертации приведены результаты исследований работы схемы термостатирования и изменений интегральной чувствительности ФД. Предложенная схема обеспечивает стабилизацию интегральной чувствительности ПИ в диапазоне изменения температуры среды от -30 до +55 °С с погрешностью не более 0,1%, что позволяет создавать прецизионные пирометры для задач метрологического обеспечения.

В главе также представлены результаты моделирования и исследований ПИ для задач пирометрии спектральных отношений. Приведены результаты расчетного моделирования для отечественных двухспектральных приемников типа ФН-611 и

фотодиодном включении

В работе представлено новое предложение по использованию одного фотодиода для работы в двух спектральных диапазонах. Предложение

23

основано на известном из физики работы фотодиодов изменении спектральной чувствительности ФД при изменении напряжения на р-п - переходе. Это позволяет реализовать простое и практичное решение по созданию двухспектральных приемников на базе одного фотодиода путем переключения фотодиода из фотогальванического режима в режим короткого замыкания, когда напряжение на р-п

- переходе равно «О», в фотодиодный режим с максимально допустимым обратным напряжением с последующим делением выходных сигналов.

На рис. 21 приведена зависимость от температуры полости АЧТ отношения выходных напряжений пирометрического преобразователя при включении ФД в режиме КЗ к напряжению в фотодиодном режиме с обратным напряжением 15 В.

Зависимость подтверждает возможность использования кремниевых фотодиодов в двухспектральном режиме, что является важным научно-практическим результатом для пирометрии спектральных отношений.

Пятая глава посвящена обоснованию и развитию вопросов метрологического обеспечения. В главе отражены предложения по трем проблемам:

воспроизведение и передача температурной шкалы;

уменьшение инструментальной погрешности;

- создание специализированных средств

метрологического обеспечения

пирометрических средств ТК для задач снижения методической погрешности. напряжений для фотодиода типа ФД256 Анализ свойств международной температурной шкалы МТШ-90 Из теории систем известно, что даже очень точное и подробное описание отдельных элементов (в данном случае реперных точек МТШ-90) не позволяет правильно представить свойства системы в целом, состоящей из этих элементов. Если исходить из представления, что термодинамическая модель температурной шкалы определяет температуру как меру энергии замкнутой системы, состоящей из атомов и молекул, а средняя кинетическая энергия частицы линейно связана с термодинамической температурой через постоянную Больцмана:

£ = 0,5;*7\ (18)

где: 1 - число степеней свободы системы, к = 1,380 6505(24) х 10"23 Дж/К -постоянная Больцмана, Т - температура, то и практическую шкалу целесообразно представлять как линейную зависимость.

В работе для анализа свойств МТШ-90 предлагается рассматривать её как связанную, упорядоченную систему реперных точек эталонов. В диссертации показано, что, несмотря на существенную нелинейность ранговой характеристики МТШ-90, совокупность ее реперных точек образует линейную по температуре функцию, близкую к классической термодинамической шкале. Доказательство построено на линеаризации МТШ-90. На рис. 22 показаны результаты моделирования аналитической МТШ-90 (рис. А) методом преобразования рангов (рис. Б). При этом, было установлено, что связь между термодинамической температурой и температурой реперных точек МТШ-90 носит линейный характер (рис. В) с абсолютной погрешностью 0,024 К (рис. Г), что в приведенной ( к 922 К) форме составляет не более 0,003%.

К

2,9

2,7 2,« 2,5

2,4

2,3 2,2

800 850 900 9J0 1000

Рис. 21 Экспериментальная Т, °С зависимость отношений выходных

/

ШШГАРШАЩШ МТШ-90 МЕТОДОМ ПРЕОБРАЗОВАН!1Я РАНГОВ А) Ранговая иерантарнстмк» МТШ-10

! ¿ирЬ ¿п(«г»1 Ь ¿Ляли ¿«п 1,1«

'•«В*

! - Г -

^•СЧИЛ

Е»а1

ГГ5-90 < «г»»* >-».о!(•;>,

V -

$

X, — л? /

0) Сама термодинамической температур»: с ре париями точками МТШ-10

Б) Сгдотурняя 1яш**до»тора

Ну

Ту

Ч

ТОЙ е-1

л-ярадчруигла»

И пел расстояние между рангами мгиягтед прямей У=Х. Кох-во точех остается п.

О 200 ¥Л 600 800 Ы00 1ХЮ 1400

.........................................ДЯПЖЙЙИЛ.К..:....-......^.......

Г] Раепредепенме погрешности аппроксимации по шкапе ЬгогО^л ]

0.0»

о.ог-

V0.015 1 0.01 0,9550 ао ¡06 750 1000 1250 1500

......................ЯтеявйтХ............Г.*

М^гтм. к

«доох эй

ЛПУЛЬТДТ ЛННЕАРШАЩШ

Рагп»>едеягю»» ватр«чиюг«| ипир<»,<нм*зи<п по шкал*

ЗУ-, чтобы все ре пер »и? ТОЧУ« Т* - Ь: - Ну - Ту

Рис.22 Линеаризация МТШ-90 методом преобразования рангов Аналитическая модель, связывающая номера реперных точек (ранги) и температуру, подобранная в программной среде ТС\Ут представляет собой функцию

У ^ в (,9)

ОКсМ)

где: X - значение ранга, У - значение температуры,

соответствующей реперной точки; А~- 81,52; В= 1462,3; 016,5; 0=3,87. На рис.22,Б приведена функциональная схема аппаратной линеаризации, при этом погрешность линеаризации рассчитана для К=104.

В практическом плане такой подход позволяет проводить линейную интерполяцию между значениями температуры соответствующими реперным точкам и минимизировать их количество.

В плане задач уменьшения инструментальной погрешности в работе предложено в каналы отрицательной обратной связи пирометров закладывать информацию о нелинейности преобразования температуры в выходной сигнал. Функциональная схема пирометра с фотодиодным ПИ и с нелинейной обратной связью приведена на рис. 23. В этой схеме цифровое вычислительное устройство 6 производит нелинейное преобразование выходного сигнала с выхода АЦП 5, соответствующее функции преобразования температуры ОК с выхода преобразователя лучистого потока в электрический сигнал.

При представлении потока излучения, регистрируемого ПИ в приближении закона Стефана-Больцмана, как Ф = А<теТ4 и в соответствии с этим возведением выходного сигнала с АЦП в четвертую степень в приведенной схеме за счет действия отрицательной обратной связи токи 1р и ¡к уравновесятся, следовательно выходные напряжения в аналоговой и цифровой форме выразятся как

кг о-є-А

' • кацп

(20)

Л' = Г-4

кг а є- А

К ■ кеу

(21)

ЛАЦП

Анализ погрешности после логарифмирования и дифференцирования

ли..

и_

да:, &е -!_ +-

К,. є

ДА'..

Л*,

м:.

А',

показывает, что в пирометрах с нелинейной обратной связью инструментальная погрешность, связанная с нестабильностью передачи звеньев схемы, снижается в п-раз (п - показатель нелинейности преобразования), кроме того, во столько же раз снижается погрешность, связанная с неопределенностью коэффициента черноты в процессе измерений.

Представленные в работе исследования, связанные с учетом виньетирования для пирометров диафрагменного типа, позволили получить расчетные формулы для вычисления облученности ПИ, исходя из заданных конструктивных параметров пирометров и выбирать ПИ, пороговая чувствительность которых удовлетворяет требованиям заданных соотношений

СИГНал/шум, либо рассчитывать Цифровой

ВЫХОД

перечисленные конструктивные параметры Рис. 23 Функциональная схема под характеристики конкретных ПИ компенсационного пирометра

В главе также приведены обоснования г г

применения в производственных условиях пирометрических калибраторов, представляющих собой термостаты со сменными образцами материалов, температура поверхности которых подлежит измерениям при помощи радиационных пирометров. В диссертации содержится функциональная схема калибратора Калибраторы позволяют реализовать известный метод учета излучательной способности поверхностей в температурном диапазоне измерений путем сравнения показаний пирометра с показаниями образцовой термопары или термометра сопротивления, измеряющих температуру материала ОК. Конструктивное исполнение калибратора приведена на рис. 24.

Минимизация габаритов калибратора-излучателя позволила встроить его в схему пирометра со следящим уравновешиванием, в которой приёмник излучения пирометра служит средством для сравнения двух лучистых потоков, попадающих на его чувствительную к излучению поверхность от двух источников: одного с измеряемой радиационной температурой (объекта контроля), второго с поверхностью излучения идентичной поверхности излучения объекта контроля (калибратора).

/4 Рис. 24 Конструктивное исполнение

г. / / /5 калибратора-излучателя:

где 1 - исследуемый образец; 2 - гайка; 3 - нагревательный элемент в керамическом изоляторе; 4 - кожух; 5 -теплоизолятор; 6 - термопара; 7 -холодные концы термопары. При этом нагрев поверхности излучения калибратора производится за счёт тока уравновешивания по цепи отрицательной обратной связи до такой температуры, при которой лучистые потоки от контролируемой поверхности и от калибратора

V 7 /

... у «-5.4

з4

выравниваются. Таким образом обеспечивается равенство температур излучения поверхностей объекта контроля и калибратора.

Предложенные технические решения, позволяют элиминировать неопределённость, связанную с изменениями коэффициентов черноты.

В главе приведены аналитические обоснования требований к опорным источникам теплового излучения для задач автоматической, периодической калибровки чувствительности пирометров и пирометрических преобразователей.

Разработана расчетная методика обоснования требований к точности поддержания температуры поверхности опорного источника на основе Рис 25 Функциональная схема нагревательного элемента из условия пирометра с калибратором

обеспечения критериея Зо (о - погрешность

источника излучения) и разработана схема опорного источника на основе лампы накаливания.

Экспериментальные исследования схемы показали, что при изменении потока излучения лампочки на 18% и при изменениях температуры среды от - 30 до + 60 ° С схемой обеспечивается стабильность поддержания потока излучения с погрешностью не более 0,3 %.

В шестой главе представлены практические результаты реализаций и применения проведенных исследований и разработок. Эти работы проводились под руководством автора сотрудниками ОмГТУ в рамках хоздоговорных и госбюджетных работ с рядом предприятий:

ОАО «НПП Эталон» (ранее Омский завод «Эталон» ФГУП Госстандарта России); Омским ОАО «Техуглерод»; ОАО «Сибнефть ОНПЗ»; ОАО «Омский НИИД»; Сибирской автодорожной академией; Красноярским цементным заводом; Коркинским цементным заводом; Сухоложским цементным заводом; Тимлюйским цементным заводом; Павлодарским алюминиевым комбинатом (Казахстан); Балаклейским цементным заводом (Украина); ООО «Термаль» (г. Омск); НИИ ТД (НПО им. Баранова, г. Омск); ООО «Интекс» (г. Омск); Топкинский цементный завод; ОАО «АКСИ» (г. Челябинск).

При изготовлении ряда моделей, их метрологической аттестации и сертификации пирометра СТ-1 в качестве субподрядчика выступало ОАО «НПП Эталон».

Пирометрические преобразователи и пирометры на основе фоторезнсторов. Результаты исследований и технические решения, предложенные в работе, позволили создать ряд моделей пирометров и пирометрических преобразователей на основе фоторезисторов для задач ТК технологических процессов.

Базовая модель преобразователя пирометрического типа СТ-1 в 2002 году была сертифицирована и внесена в Госреестр (Ки.С.32.010.А № 11891), с 2002 года изготавливается ОАО «НПП Эталон». Другие модели внедрены на различных предприятиях для ТК технологических процессов.

Технические характеристики пирометрического преобразователя СТ-1:

Напряжение электропитания, В 30 ± 0,5

Уровень выходного сигнала постоянного тока, мА 0 - 5,4 - 20

Потребляемая мощность, Вт, не более 10

10

Время установления выходного сигнала, °С, не более Габаритные размеры, мм Масса, кг, не более

Рабочий диапазон температур окружающей среды,°С Степень защиты от пыли и воды 1Р00 по ГОСТ 14254.

2,5

65 х 270 1,5

от -40 до +50 Таблица 6.1

Конструктивное исполнение по диапазону Диапазон измеряемых температур, °С Показатель визирования Предел допускаемого значения основной абсолютной погрешности, ±, °С. не более

СТ-1-01 150-350 1:15 4

СТ-1-02 250-600 1:20 7

СТ-1-03 400-1000 1:30 12

СТ-1-04 1000-2000 1:40 20

Предел допускаемой дополнительном погрешности, вызванной изменением Ж температуры окружающей среды не

■Пк. Щ - превышает 0,5 предела основной

^ИКу, погрешности на каждые 10 °С. На рис. 26

^ЩВг^ь* . приведена фотография пирометрического

^виЭч^ ; преобразователя СТ-1.

Т\ Л1" решения задачи контроля температуры ^Чи^^Чй ^С^ 1 в процессе нанесения ионно-плазменного рис 26 ^^■¡¡¡г1 покрытия в установках ННВ 6.6.-И1 был

^Ши :щрвг/ разработан специализированный

^^^ , - / пирометрический преобразователь,

* адаптированный под поставленную задачу ТК. Функциональная схема пирометрического преобразователя приведена на рис. 27.

Выход (0. . . 5/4. .20) мА Выход 1*5-232

Рис. 27 Функциональная схема специализированного пирометрического преобразователя

В качестве ПИ используется селенисто-свинцовый фоторезистор ФР-611, имеющий спектральную чувствительность в диапазоне 2,5.. .5,5 мкм.

Температурная стабилизация чувствительности ПИ при окружающей температуре ниже +35°С производится путём термостатирования. При этом схема термостатирования обеспечивает поддержание температуры фоторезистора на уровне +35°С с точностью не хуже ±0,1 °С за счёт применения регулятора температуры РТ пропорционального типа. Роль датчика температуры в преобразователе, в соответствии с предложением автора (патент №2235351), выполняет сам фоторезистор. Кроме того, в электронной схеме пирометра применена термокомпенсация, обеспечивающая также стабилизацию чувствительности фоторезистора в диапазоне температуры среды от +35°С до +55°С.

Термокомпенсация производится электронной схемой CK за счёт применения компенсационных обратных связей, предложенных автором работы (A.c. №1434275).

Эти решения позволили обеспечить основную погрешность пирометра не более 1%, а дополнительная погрешность в диапазоне температур среды от -30 до +55°С не превышает 3%.

Пирометрические преобразователи по функциональной схеме рис.27 внедрены на установках термовакуумного напыления типа УВМ-7 П-2, на печах «Аверон» и «Радуга» для ТК в производстве печатных плат методом поверхностного монтажа, применены в системах автоматического регулирования температуры нагревательными элементами в паяльных станциях типа ERSA-R500, что позволило автоматизировать процесс обеспечения заданных термопрофилей в процессе пайки.

На основе базовой функциональной схемы, приведенной на рис. 13 было разработано несколько моделей переносных пирометров с автономным питанием по основным техническим параметрам не уступающих аналогичным пирометрам

зарубежных производителей.

Технические характеристики переносных приборов:

- основная приведенная погрешность, не более 1%

- диапазон эксплуатационных температур, °С -30..+55

- время непрерывной работы без подзарядки аккумулятора,

не менее, час 8

- диапазон контролируемых температур, °С 60-2000

- основная приведенная погрешность, не более 1%

- диапазон эксплуатационных температур, °С -30..+50

- время непрерывной работы без подзарядки аккумулятора,

не менее, час 8

- вес, кг 0,5

Приборы внедрены в технологические процессы ТК обжига кирпича, керамических изделий, на установках нанесения лакокрасочных покрытий, на электрическом оборудовании для контроля качества контактных электрических соединений в установках и распределительных устройствах (0.4 - 10 кВ).

Пирометрические преобразователи и пирометры на основе фотодиодов. Результаты исследований, проведённых в рамках настоящей работы сделали возможной разработку пирометрического преобразователя, градуировочная кривая которого в диапазоне температур 900...1800°С, соответствует градуировке РС-20 преобразователя типа ТЕРА. Применение в преобразователе предложенных технических решений современной элементной базы и кремниевого фотодиода со спектральной чувствительность в видимом диапазоне в качестве чувствительного к излучению элемента позволили исключить объектив, загрязняющийся в процессе эксплуатации. Диаграмма поля зрения при этом формируется набором соосных диафрагм, что предпочтительнее стеклянной оптики приборов ТЕРА в условиях наличии брызг материалов, пыли, загрязнений, сопровождающих реальные технологические процессы.

Функциональная схема стационарного пирометрического преобразователя, внедрённого на ряде предприятий приведена на рис. 28.

Преобразователь имеет основную погрешностью не более 0,5%. Дополнительная погрешность датчика в диапазоне изменения температур окружающей среды -30 ... +60 °С не превышает 1%.

Рис.30 Пирометрический преобразователь в производстве техническогоуглерода

Фотография пирометрического преобразователя, установленного на реакторе производства технического углерода, включённого в систему автоматического регулирования технологическим процессом приведена на рис. 30.

В рамках настоящей работы была поставлена и решена задача создания портативного пирометра, позволяющий заменить пользующийся популярностью у

Рис. 31 Функциональная схема портативного пирометра

Рис. 29 Прецизионный пирометрический преобразователь

Рис. 32

Функциональная схема пирометра приведена на рис. 31. Оптическая система, выполненная на базе объектива Гелиос-44, создаёт изображение объекта контроля в плоскости фотоприёмника и, кроме того, позволяет наблюдать это изображение через зеркально-оптический окуляр, что обеспечивает беспараллаксное визирование пирометра на объект контроля. В качестве ПИ используется кремниевый фотодиод ФД-256.

Термостабилизация параметров в пирометре обеспечивается за счет применения дискретно-адаптивного метода компенсации, предложенного в работе по функциональной схеме, приведенной на рис. 17. Фотография приведена на рис. 32.

Приведённые технические решения позволили создать автономный прибор с малым потреблением, обладающий основной приведённой погрешностью не более 0,5% в диапазоне измерений (800-2000)°С, с разрешением 1°С. Дополнительная погрешность пирометра в диапазоне изменения температур окружающей среды -20 ... +50°С не превышает 1%. Оптическая система пирометра обеспечивает значение показателя визирования 1:150. Потребляемая мощность не превышает 0,1 Вт.

Сканирующие пирометрические преобразователи и системы термографирования. Для решения задачи теплового контроля процессов обжига сырья в различных технологических процессах, а так же для задач дефектоскопии и диагностики под руководством автора была разработана система термографирования, позволяющая визуализировать температурное поле развёртки цилиндра вращающейся печи, и производить измерения температур в любой точке визуализируемого температурного поля. В основу создания такой системы положены реализация строчно-сканирующего принципа регистрации инфракрасного излучения при помощи вращающегося плоского зеркала и обеспечение достаточной чувствительности РЬБе -фоторезистора при термостабилизации его параметров в эксплуатационном диапазоне температур окружающей среды, которые технически решены на основе методов и средств, представленных в настоящей работе.

Обобщённая схема ТК строчно-сканирующего контроля стенки корпуса вращающейся печи приведена на рис. 33

Система термографического контроля представляет собой программно-аппаратный комплекс, состоящий из одного или нескольких сканирующих пирометрических преобразователей (СПП), 1ВМ-компьютера, адаптера канала связи, через последовательный порт по ЯЭ-232С или 118-485 интерфейсу, программного обеспечения обработки и визуапизации поля температур развёртки цилиндра стенки корпуса вращающейся печи, записи трендов по заданным сечениям и их архивации.

Одним из существенных преимуществ разработанного СПП перед зарубежными аналогами является то, что в этих приборах обеспечена работоспосбность и сохранение заданной погрешности в условиях перепада температур от - 40 до +60°С, а сами приборы, благодаря высокой чувствительности, диафрагменного типа и не требуют использования объектива, требующего в промышленных условиях постоянного эксплутационного ухода.

Базовая, принятая за основу последующих модификаций функциональная схема СПП, приведена на рисунке 34.

Рис. 33 Иллюстрация строчно-сканирующего контроля

Рис. 34 Базовая функциональная схема СПП

Технические характеристики СПП и системы приведены в таблице.

Характеристика пирометрического преобразователя Значение

Диапазон контролируемых температур, °С 100-500

Сектор зоны сканирования 100°

Диапазон рабочих температур окружающей среды, °С -40 - +60

Приведенная погрешность, % 3

Мгновенный угол поля зрения,мрад 10

Программное обеспечение в среде Windows, Windows ХР

Интерфейс связи с ПЭВМ RS-232C, RS-485

Тип чувствительного к инфракрасному излучению элемента ФР-611

Спектральный интервал, мкм 2,7-5,5

Частота сканирования, Гц 4

Напряжение питания, В 220/36

Потребляемая мощность не более, Вт 10

Вес первичного прибора не более, кг 5

Длина соединительной линии, км 2

Поверка и калибровка СПП производится при помощи модели абсолютно черного тела и протяженного излучателя, изготовляемых Омским «НПШЭталон».

Программное обеспечение написано на языке Borland С++ Builder 3.0 и работает под операционными системами MS-DOS, Windows 98, Windows 2000 и Windows ХР [295, 294].

На рис. 35 приведено окно интерфейса пользователя,

создаваемого программой в режиме визуализации температурного поля стенки вращающейся печи обжига сырья для различных

технологических процессов.

Информация отображает состояние печи Красноярского цементного завода.

Применение системы

тепловизионного контроля в производстве цемента позволяет технологу и машинисту печи осуществлять динамический контроль изменения температур как по величине, так и за передвижением по длине (по зонам), что дает возможность обоснованно корректировать процесс обжига. Система позволяет выявлять места нарушения футеровки, контролировать ее качество после ремонтов, увеличивать эксплуатационную стойкость, предотвращать прогары. Архивирование информации, предусмотренное в системе, позволяет анализировать качество ведения процесса обжига машинистами, предысторию различных ситуаций, возникающих в процессе обжига.

Опытные образцы системы отлаживались и эксплуатируются до настоящего времени на Красноярском цементном заводе, в ОАО «Сухоложскцемент», Коркинском цементном заводе, Павлодарском алюминиевом заводе (Казахстан), Омском НПЗ в производстве нефтяного кокса, Балаклейском цементном заводе (Украина), Ачинском глиноземном комбинате. В декабре 2001 года - январе 2002 года система испытывалась в ОАО «Топкинский цемент» и рекомендована к применению. Изготовление первичных сканирующих преобразователей организовано на Омском ОАО «НПП Эталон.

На основе базовой функциональной схемы был разработан переносной компьютерный термограф, функциональная схема которого приведена на рис. 36. Конструктивные и схемные решения термогрофа позволили минимизировать потребление электрической мощности и весогабаритные показатели, а так же встроить портативный компьютер в корпус строчно-сканирующего пирометра, что позволило обеспечить питание от аккумуляторных батарей и изготовить носимый прибор с весом не более 7 кг. Фотография термографа приведена на рис.37.

Рис. 36 Функциональная схема рИс. 37

переносного компьютерного термографа Изготовление термографа освоено в ОАО «НПП Эталон». Термографы внедрены на Уральском электромеханическом заводе и в научно-исследовательской лаборатории СибАДИ, использовались на Павлодарском алюминиевом и Новокузнецком цементном заводах.

Исследования и анализ процессов фазовых превращений в технологии производства нефтяного кокса позволили впервые предложить и разработать систему термосканирующего контроля, реализующую тепловой, бесконтактный метод измерения уровня нефтепродуктов в коксовой камере]. Функциональная схема системы термосканирующего контроля (СТК) уровня кокса приведена на рисунке 38. На реализацию устройства получен патент на полезную модель (№331441). Сканирующие пирометры имеют следующие основные характеристики:

• Диапазон измеряемых температур, - от 150 до 500 °С.

• Погрешность измерений, - +/- 3 °С.

• Рабочий диапазон регистрируемого излучения, - 2,5..5,5 мкм.

• Мгновенный угол поля зрения,мрад - 5

» Величина угла сектора сканирования, а - 90°.

» Рабочий диапазон температур окружающей среды, - 40 - +55 Разработанное для этой задачи программное обеспечение визуализирует на экране монитора динамику тепловых процессов по высоте реактора. Это дает возможность косвенного контроля по градиентам температур стенки реактора не только за уровнем коксообразования, но и отслеживать процесс фазовых превращений сырья в конечные продукты. В подсистеме Console уровень нефтепродуктов в реакторах отображается на видеограммах в виде численных значений и трендов. Кроме этого, по данным позициям установлены предупредительный, на отметке 20 метров, и критический, на отметке 21 метр, пределы срабатывания технологической сигнализации.

На рис. 39 приведено окно визуализации информации при контроле температуры стенки реактора в производстве нефтяного кокса.

Применение сканирующих преобразователей для контроля за градиентом температур на стенках реакторов установок замедленного коксования в производстве нефтяного кокса, позволило отслеживать процесс продвижения уровня коксующейся

массы, находящейся в реакторе под избыточным давлением, что приводит к уменьшению энергозатрат при заданной производительности и увеличивает безопасность ведения технологического процесса. Система внедрена в ОАО «Сибнефть-ОНПЗ». ввннвааянцрр

От сканирующих пирометров на коксовых камерах № 2,3.4

Рис. 38. Функциональная схема системы аі і і»иііІйі ' | ! ^ | І

термосканирующего контроля уровня кокса ¡»аг! » » « ж « и,..»-.«.

I - Коксовая камера; 2 •- щель в слое _ ,, лг»«»<

теплоизоляции; 3,4 - верхний и нижний Рис.39 Иллюстрация

сканирующие пирометры; 5 - блок термографической информации о последовательной цифровой связи (БПЦС); 6 - тепловом поле стенки реактора в операторская станция; 7 - РСУ МООЗОО. производстве нефтяного кокса

Для решения задачи автоматизации контроля состояния свода рекуперативной печи в производстве минеральной ваты на основе сканирующих пирометрических преобразователей выполненных по функциональной схеме, приведённой на рис.34,

г..................................і была разработана термографическая

¡1 II її-р ^ система, структурная схема которой

—ГПМІ-ПУ1=СПП СПП = ПУ2 ■ ПМ2 І ч лп

;______I представлена на рис. 40.

Свод печи

Удаленный нмлыотш

Удпэвий юмпьютер

Уцшлжицин

ЦСМПЬКЛЕР

уу 4_^ Ц—|-» "-1 Рис. 41 Рабочее окно управляющей

Щитовая оператора I ПрОГраММЫ

Рис 40 Структурная схема системы термографического контроля свода рекуперативной печи

Система состоит из четырех сканирующих пирометрических преобразователей СПП1 - СПП4, четырех поворотных устройств ПУ1 - ПУ4 и поворотных механизмов ПМ1 -ПМ4, устройства управления УУ и управляющего компьютера Термографическая система позволяет визуализировать температурное поле поверхности свода печи на

экране управляющего компьютера. При этом СПП производит строчное сканирование, а кадровая развёртка осуществляется путём поворота корпуса СПП при помощи поворотного устройства, выполненного на базе однооборотного механизма типа МЭО.

Программное обеспечение системы на основе информации от четырёх СПП, формирует в реальном времени на экране компьютера цветное изображение, иллюстрирующее температурное поле всей поверхности свода рекуперативной печи, состоящее из четырёх фрагментов. Полученное изображение позволяет визуализировать градиенты температур, что обеспечивает выявление прогаров на своде и производить дефектоскопию кладки.

Иллюстрация интерфейса рабочего окна управляющей программы приведена на рис 41. Программа, обеспечивает автоматический контроль за аварийным состоянием кладки по статистическим критериям(выражения 13-15 и по локальным превышениям температуры поверхности заданного предельного значения 700°С. Представленная термографическая система контроля свода рекуперативной печи с 2007 г. внедрена и используется на ОАО «АКСИ» (г. Челябинск). Система позволяет выявлять аварийные ситуации на ранних стадиях и продлевать межремонтные сроки эксплуатации печи.

Заключение

1. На основе анализа функциональной и элементной базы оптико-электронных устройств предложена обобщённая функциональная схема пирометрических средств ТК, использованная при проектировании пирометрических приборов.

2. Предложены математические модели ТК для различных технологических процессов, в частности, впервые предложена и обоснована возможность ТК для контроля за процессами фазовых превращений при производстве нефтяного кокса.

3. Показана целесообразность применения статистических критериев для выделения «полезной» дефектоскопической информации на ранних стадиях теплового контроля по информации о тепловом излучении.

4. Получены, проанализированы и систематизированы экспериментальные данные результатов исследований температурных зависимостей различных элементов, чувствительных к излучениям в ИК и световом диапазонах.

5. Предложены новые методы и схемотехнические решения термостабилизации параметров пирометрических средств с ПИ на основе фоторезисторов.

6. Предложены новые методы и схемотехнические решения термостабилизации параметров пирометрических средств с ПИ на основе фотодиодов.

7. Предложено новое техническое решение по использованию одного фотодиода, регистрирующего излучение в двух спектральных диапазонах, в пирометрах спектрального отношения.

8. Предложен принцип построения оптических систем диафрагменного типа с беспараллаксным визированием.

9. Теоретически обоснован новый подход для системного анализа Международной температурной шкалы МТШ-90, который в прикладном плане позволят решать задачи уменьшения термодинамической погрешности, сокращать количество реперных точек и создавать новые типы средств измерения температуры.

10. Приведены расчетные обоснования и схемотехнические решения, направленные на уменьшение инструментальной погрешности средств пирометрического контроля.

11. Предложена функциональная схема пирометра с элиминированием погрешности, связанной с неопределенностью значений коэффициента излучения на поверхностях контроля.

12. Разработаны калибраторы и опорные источники для задач практической пирометрии.

13. Разработаны, изготовлены и внедрены в промышленность, научные исследования и учебный процесс ряд моделей пирометров, пирометрических преобразователей и систем термографирования.

14. Экспериментальные исследования и натурные испытания разработанных пирометрических средств ТК подтвердили правильность теоретических и экспериментальных предпосылок и пригодность разработанных приборов к промышленной эксплуатации. На две модели пирометрических средств получены сертификаты об утверждении типа средств измерений, организован серийный выпуск пирометрического преобразователя СТ-1, подготовлены к сертификации и серийному изготовлению ряд других моделей.

Таким образом, выполнена поставленная в работе цель развития научных и практических знаний ТК по излучению в ИК и видимом диапазонах, разработки новых технических решений, обеспечивающих термостабилизацию параметров средств ТК в широком диапазоне изменений температуры окружающей среды, внедрении нового класса экономичных инфракрасных и световых приборов ТК, в различные технологические процессы.

Основные публикации по теме диссертации

1. Захаренко, В.А. Приёмник инфракрасного излучения [Текст] / В,А. Захаренко, A.B. Шмойлов // Приборы и техника эксперимента. - 1979. - №3. - С. 220 - 221.

2. Захаренко, В.А. Автоматический контроль температуры корпуса вращающейся печи [Текст] / В.А. Захаренко, В.И. Холкин, Е.А. Дьячков, И.М. Лаврин // Цемент. -1991.-№5-6.-С. 59-62.

3. Захаренко, В.А. Система теплового мониторинга по инфракрасному излучению [текст] / В.А. Захаренко, Б.П. Ионов, A.B. Исупов, A.B. Косых, А.Н. Лепетаев // Датчики электрических и не электрических величин : тез. докл. Первой межднар. конф. - Барнаул : АГТУ, 1993 - С. 53 - 54.

4. Захаренко, В.А. Цифровой пирометр [текст] / В.А. Захаренко, A.B. Косых, Д.Н. Клыпин // Цифровые радиотехнические системы и приборы: Матер, междунар. сб. -Красноярск: КГТУ, 1996. - С. 188 - 190.

5. Захаренко, В.А. Применение селенисто-свинцового фоторезистора [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-1996): Матер. III Междунар. конф. - Новосибирск: НГТУ, 1996. -Т.1. -С. 103 - 104.

6. Захаренко, В.А. Бесконтактный контроль температуры динамических систем [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Динамика систем, механизмов и машин: тез. докл. II Междунар. научн.-техн. конф. - Омск: ОмГТУ, 1997. - С. 136.

7. Захаренко, В.А. Исследование возможностей термокомпенсации изменения параметров сернисто-свинцовых фоторезисторов [Текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Техника радиосвязи. - 2000. - Вып.5. - С. 38 - 41.

8. Захаренко, В.А. Восстановление и обработка изображений в сканирующих системах визуализации тепловых полей [Текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Омский научный вестник. - 2000. - вып. №13 - С. 117 - 119.

9. Захаренко, В.А. Обоснование требований к эталонному источнику излучений для поверки пирометров [Текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Омский научный вестник. - 2000. - вып.№13 - С. 119 - 120.

10. Захаренко, В.А. Применение тепловизионного контроля за уровнем коксования на Омском НПЗ [Текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке, A.B. Козлов// Омский научный вестник, - 2001.- вып.№14 - С. 138-139.

11. Захаренко, В.А. Пирометрический датчик [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-2001): сб. матер. XIII науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. - М.: МГИЭМ. - 2001. - С. 90 - 91.

12. Захаренко, В.А. Система термосканирующего мониторинга [текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Методы и средства измерения в системах контроля и управления : Матер. Всероссийской научн. конф.; под ред. Е.П. Осадчего. - Пенза: П ГУ.-2001.-С. 189- 191.

13. Захаренко, В.А. Метрологическое обеспечение производства пирометрических датчиков[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Методы и средства измерения в системах контроля и управления : Матер. Всероссийской научн. конф.; под ред. Е.П. Осадчего. - Пенза: ПГУ. - 2001. - С. 187 - 189.

14. Захаренко, В.А. Инфракрасные информационные технологии [Текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке, A.B. Козлов // Современные технологии при создании продукции военного и гражданского назначения: Сб. докл. технолог, конгресса. -Омск: ОмГТУ, 2001. - 4.1 - С. 303-305.

15. Захаренко, В.А. Информационно-измерительная система по инфракрасному излучению [текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления «Датчик-2002» : Матер. 14-й науч.-техн. Конф. - М: МГИЭМ. - 2002. - С. 222 - 223.

16. Захаренко, В.А. Метрологическое обеспечение в пирометрии [текст] / В.А. Захаренко , Д.Г. Лобов, В.А. Никоненко // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления «Датчик-2002» : Тез. докл. 14-й науч.-техн. конф. - М.: МГИЭМ, 2002 - С. 274 - 275.

17. Захаренко, В.А. Измерение и визуализация температуры корпуса вращающейся печи [Текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Огнеупоры и техническая керамика. -2002.-№4,- С. 43-45.

18. Захаренко, В.А. Приборы учета и контроля тепловой энергии [Текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко, А.Ю. Неделько // Проблемы коммерческого учета энергоносителей: Материалы 1-й Междунар. науч.-техн. конф. "Теплосиб-2002". -Новосибирск «Сибпринт», 2002. - С. 170 - 173.

19. Захаренко, В.А. Приборы для энергетического обследования системы теплопотребления предприятия [Текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко, А.Ю. Неделько // Промышленная энергетика - 2002. - №8. - С. 5 - 6.

20. Захаренко, В.А. Метрологическое обеспечение в пирометрии. [Текст] / В.А. Захаренко,Д.Г. Лобов, В.А. Никоненко// Химическая промышленность. - 2002. - №9. -С. 55-56.

21. Захаренко, В.А. Применение потоков при приёме информации от сканирующего пирометра [текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке// Динамика систем, механизмов и машин: матер. IV МНТК. - Омск, 2002. - С. 265-267.

22. Захаренко, В.А. Обоснование разрядности АЦП функциональных преобразователей для пирометров[текст] / В.А. Захаренко, Д.Г.Лобов, Ю.А. Гальперин // Динамика систем, механизмов и машин: матер. IV МНТК. - Омск, 2002. -С. 276-278.

23. Захаренко, В.А. Стабилизация чувствительности фотодиодных приёмников излученифекст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев, Р.Н. Сайфутдинов// Динамика систем, механизмов и машин: матер. IV МНТК. - Омск, 2002. - С. 287-290.

24. Захаренко, В.А. Метрологическое обеспечение в пирометрии[текст] / В.А. Захаренко, В .А. Никоненко// Главный метролог.- 2002.-№5,- С. 31-32.

25. Захаренко, В.А. Расчёт и проектирование оптико-электронных приборов: учеб пособие[текст]/ В.А. Захаренко, Т.П. Колесникова, А.Г. Шкаев,- Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002.-68 с.

26. Захаренко, В.А. Контроль процесса фазовых превращений при коксообразовании методом термосканирования стенки реактора. [Текст] / В.А. Захаренко, A.B. Козлов // Химическая промышленность. -2003. - №5. - С. 44 - 49.

27. Захаренко, В.А. Фотометрический датчик температуры [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-2003): сб. матер. XV науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. - М.: МГИЭМ. - 2003. - С. 100- 101.

28. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь для контроля технологических процессов в металлургии [Текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, В.А. Никоненко // Тяжелое машиностроение. - 2003. - №10. - С. 32 - 33.

29. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в качестве датчика температуры [Текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко, Д.Г. Лобов // Металлургия машиностроения. -2003. -№4. - С. 41 -42.

30. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в качестве датчика температуры // Огнеупоры и техническая керамика [Текст] / - 2003. - №8. - С. 40 - 41

31. Захаренко, В.А. Пирометр для систем автоматики [Текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Автоматизация в промышленности. - 2003. - №12. - С. 27 - 28.

32. Пирометрический преобразователь в производстве технического углерода [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 5-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: АГТУ, 2004. - С. 68 - 72.

33. Захаренко, В.А. Прецизионный фотоприёмник[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев// Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-2004): сб. матер. XVI науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. - М.: МГИЭМ. -2004. - С. 147 - 148

34. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в качестве датчика температуры [Текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2004, №7, с12.

35. Захаренко, В.А. Переносной портативный пирометр[текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов// Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-2004): сб. матер. XVI науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. - М.: МГИЭМ. - 2004. - С. 148 - 149.

36. Захаренко В.А. Система термосканирующего контроля уровня в процессе коксообразования/ В.А. Захаренко, A.B. Козлов, A.A. Вальке//Приборы и системы.Управление, контроль, диагностика- 2004.-№4.- С. 55-58.

37. Захаренко, В.А. Сканирующий прометрический преобразователь [текст] В.А. Захаренко, A.A. Вальке, В.А. Никоненко, Д.Г. Лобов // Приборы. - 2005. ■ №10. - С. 23-25.

38. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь для контроля температуры технологических процессов [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.А. Гачьперин, Ю.Ю. Пономарев // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 6-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: АГТУ, 2005. - С. 32 - 35.

39. Захаренко, В.А. Средства теплового контроля для задач энргосбережения // Энргосбережение и энргетика в Омской области.- 2005.-№2,- С. 84-86.

40. Измерение и визуализация температуры корпуса вращающихся печей [текст] 1 В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Оборудование. - 2005. - №4. - С. 38 - 40.

41. Захаренко, В.А. Пирометр спектрального отношения [текст] / В.А. Захаренко, А.А.Бабиков// Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2006): Матер. VIII Междунар. конф. - Новосибирск: НГТУ, 2006. - Т.2. - С. 13 - 16.

42. Захаренко, В.А. Моделирование пирометра спектрального отношения[текст] / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 7-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: АГТУ, 2006. - С. 53 - 55.

43. Захаренко,В.А.Термографический контроль стенок корпусов вращающихся обжиговых печей [текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Энергосбережение и энергетика с Сибири. -2006. -N»1. - С. 51-53.

44. Захаренко, В.А. Система термографического контроля промышленного назначения [текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке, A.B. Козлов // Датчики и системы. -2006.-№11.-С. 26-30.

45. Захаренко, В.А. Анализ причин, ограничивающих применение средств пирометрического контроля [текст] / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Энергосбережение и энергетика в Сибири. - 2006. - №3. - С. 48 - 50.

46. Захаренко, В.А. Стабилизация параметров узлов оптико-электронных измерительных приборов [текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2006): Матер. VIII Междунар. конф. - Новосибирск : НГТУ, 2006. - Т. 3. - С. 57-60.

47. Захаренко, В.А. Специализированный пирометр [текст] / В.А. Захаренко, Д.Г.Лобов, Ю.Ю. Пономарёв // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2006): Матер. VIII Междунар. конф. - Новосибирск : НГТУ, 2006. - Т. 2. - С. 17-19.

48. Вальке, A.A. Термографический контроль технологических процессов [Текст] / Системы автоматизации в образовании, науке и производстве : Труды VI Всероссийской научно-практической конференции // A.A. Вальке, В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарёв. - Новокузнецк : СибГИУ, 2007. - С. 122 - 123.

49. Захаренко, В.А. Высокотемпературный пирометрический преобразователь [Текст] / Системы автоматизации в образовании, науке и производстве : Труды VI Всероссийской научно-практической конференции // В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарёв. - Новокузнецк : СибГИУ, 2007. - С. 138 - 139. 50.3ахаренко,В.А. Пирометрический контроль истинной температуры[текст] / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков, Д.В. Кузнецов// Динамика систем, механизмов и машин: матер. VI МНТК. - Омск, 2007. - С. 253-257.

51. Захаренко, В.А. Инфракрасный контроль в технологии производства печатных плат[текст] / В.А. Захаренко, Д.Г.Лобов, A.A. Вальке // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VI МНТК. - Омск, 2007. - С. 266-269.

52. Захаренко, В.А. Учёт температуры окружающей среды при градуировке пирометров[текст] / В.А. Захаренко, Д.Б. Пономарёв// Динамика систем, механизмов и машин: матер. VI МНТК. - Омск, 2007. - С. 302-305.

53. Захаренко, В.А. Термостатированный фотоприёмник для электронной аппаратуры [текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 9-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: АГТУ, 2007. - С. 72 - 75.

54. Захаренко, В.А. Спектральный пирометр для измерения высрких температур[текст] / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 9-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул: АГТУ, 2007. -С. 128-133.

55. Захаренко, В.А. Измерение температуры через защитное стекло[текст] / В.А. Захаренко, А.А.Бабиков// Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2008): Матер. IX Междунар. конф. - Новосибирск : НГТУ, 2008. - Т. 2. - С. 35-37.

56. Захаренко, В.А. Программно-аппаратный комплекс для пирометрических исследований[текст] / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков// Динамика систем, механизмов и машин: матер. V МНТК. - Омск, 2009. - С. 334-337.

57. Захаренко, В.А. Линеаризация геометрии при визуализации тепловых полей[текст] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке// Динамика систем, механизмов и машин: матер. V МНТК. - Омск, 2009. - С. 337-340

58. Захаренко, В.А. Пьезоэлектрический тепловой приёмник излучения с частотным выходным сигналом/ В.А. Захаренко, Р.Ю. Гошля// Компоненты и технологии.-2009,-№1.-С. 34-35.

59. Бабиков, A.A. Электронные средства пирометрического контроля в промышленности [текст] / A.A. Бабиков, A.A. Вальке, В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Автоматизация в промышленности. - 2009. - №8. - С. 27 - 30.

60. Вальке, A.A. Система тепловизионного контроля свода рекуперативной печи [текст] / A.A. Вальке, В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарев // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 10-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул : АГТУ. - 2009. - С. 128-131.

61. Захаренко В.А. Электронные технологии стабилизации параметров пирометров[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев// Измерение, контроль, информатизация: Матер. 10-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул : АГТУ. - 2009. -С. 61-66.

62. Захаренко В.А. Термостабилизация параметров селенисто-свинцовых фоторезисторов[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев, Д.Г. Лобов// Измерение, контроль, информатизация: Матер. 10-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул : АГТУ.-2009.-С. 373-377.

63. Кузнецов, Д.В. Бесконтактный измеритель низких температур [текст] / Д.В. Кузнецов, В.А. Захаренко // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VII МНТК. - Омск, 2009. - С. 397-401.

64. Пономарев, Д.Б. Модель пирометрического калибратора [текст] / Д.Б. Пономарев,

B.А. Захаренко // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VII МНТК. - Омск, 2009.-С. 408-412.

65. Захаренко, В.А. Технология стабилизации параметров оптико-электронной аппаратуры [текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Омский научн. вестн. - 2010. - № 1.-С. 164-166.

66. Захаренко В.А. Термостабилизация параметров селенисто-свинцовых фоторезисгоров[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев, Д.Г. Лобов// Измерение, контроль, информатизация: Матер. 10-й Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул : АГТУ. - 2009. - С. 373 - 377.

67. Захаренко В.А. Стабилизация температуры тела накала температурной лампы[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев, Д.Г. Лобов// Измерение, контроль, информатизация: Матер. XI Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул : АГТУ. - 2010. -

C. 100-102.

68. Горшенков А. А., Захаренко В. А., Кликушин Ю. Н. Температурная шкала для распределений вероятности //Интернет издание «Журнал Радиоэлектроники». М.: Изд-во ИРЭ РАН. 2010. № 10 (октябрь). [Электрон, ресурс], http://jre.cplire.ru (дата обращения: 10.12.2010).

69. Захаренко В.А. Импульсное фотоприёмное устройство[текст] / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2010): Матер. X Междунар. конф. - Новосибирск: НГТУ, 2010. - Т. 2. - С. 75-76.

70. Захаренко В.А. Моделирование температурных полей и механических напряжений в системе ANSYS[tckct] / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2010): Матер. X Междунар. конф. -Новосибирск : НГТУ, 2010. - Т. 2. - С. 116 -118.

71. Захаренко В.А. Пирометр для задач энергоаудита[текст] / В.А. Захаренко, Д.В. Кузнецов// Измерение, контроль, информатизация: Матер. XI Междунар. науч.-техн. конф. - Барнаул : АГТУ. - 2010. - С. 102 - 106.

72. Горшенков A.A. Системный подход к описанию свойств МТШ-90[текст]/

A.А.Горшенков, В.А. Захаренко, Ю.Н. Кликушин, С.А. Орлов// Измерительная техника,- 20П.-№8,- С. 34-39.

73. Горшенков A.A. Оценка степени неупорядоченности температурной шкалы[текст]/ А.А.Горшенков, В.А. Захаренко, Ю.Н. Кликушин, С.А. Орлов// Омский научный вестник. - 2011. - № 1. - С. 144-147.

74. Гошля Р.Ю. Датчик теплового контроля на основе пьезоэлектрического кварца[текст]/ Р.Ю. Гошля, В.А. Захаренко, Д.Б. Пономарёв// Датчики и системы,-2011.-№3.-С. 18-22.

75. Захаренко В.А. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки в фонде алгоритмов и программ №50200300327 «Система термосканирующего мониторинга» [текст]/ В.А. Захаренко, A.A. Вальке, дата регистрации 24.04.2003 г.

76. Захаренко В.А. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки в фонде алгоритмов и программ №50200300501 «Система тепловизионного контроля за уровнем коксообразования» [текст]/ В.А. Захаренко, A.A. Вальке, дата регистрации 06.06.2003 г.

77. A.c. 1065864 СССР, МКИ G08 В 23/00 Устройство для контроля аварийной опасности / Шмойлов А.В, Панин В.Ф., Гусев A.C., Захаренко В.А. и др. (СССР),; заявитель и патентообладатель Томский политехи, ин-т.- №3480264/18-24; заявл. 06.08.82; опубл.07.01.84, Бюл.№1.- 3 е.: ил.

78. A.c. №1434275 СССР, MKU GOIJ 1/44. Фотоэлектрическое устройство [Текст] /

B.А. Захаренко, О.Х. Мухтаров (СССР), заявитель и патентообладатель Ташкентский политехи, ин-т.- №4240465/31-25; Заявл. 05.05.87, опубл.30.10.88, Бюл. №40,- 2 е.: ил.

79. Патент РФ №2194252, МКИ G 01 J 1/44. Импульсное фотометрическое устройство / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев (Россия), заявитель и патентообладатель Омский государственный технический университет.-№200111187/28; 3аявл.23.04.2001, опубл. 10.12.2002, Бюл. №34.- 4 е.: ил.;.

80. Патент РФ №12210099 МКИ G 01 23/30 .. Устройство термостатирования фотоприёмника / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев (Россия), заявитель и патентообладатель Омский государственный технический университет.-№2001116288 ;3аявл.13.06.2001, опубл. 10.08.2003, Бюл. №28,- 4 е.: ил.;.

81. Патент РФ №2235351, МКИ G 01 D 23/30. Устройство для термостатирования фоточувствительного элемента / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко. Опубл. 27.08.2004, Бюл.. №24

82. Патент РФ №2194252, МКИ G 01 J 1/44. Импульсное фотометрическое устройство/ В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев (Россия), заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омский государственный технический университет».-№2008116125/28; Заявл.23.04.2008, опубл.21.11.2010, Бюл. №32.- 4 е.: ил.;.

83. Свидетельство на полезную модель №27220 РФ МКИ G 01 J 1/44 Фотоприёмное устройство/ В.А.Захаренко.-№2001105784/20; Заявл.01.03.2001, опубл. 10.01.2003, Бюл. №1.-2 е.: ил.;.

84. Свидетельство на полезную модель №31442 РФ МКИ G 01 F 23/00 /Устройство измерения уровня В.А.Захаренко, А.В.Козлов.-№2003100367/20; 3аявл.08.01.2003, опубл.10.08.2003, Бюл. №22.- 2 е.: ил.;.

85. Gorhenkov A.A. Zakharenko V.A., Klikushin Yu.N. and Orlov S.A. A system approach to the properties of the ITS-90// Measurement Technigues.- Springer Science+Business Vedia, Inc. 2011,10.1007/sl 1018-9825-6.

Подписано в печать 14.02.2012. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Усл.п.л. 2,75. Уч.-издл. 2,7. Тираж 130 экз. Тип.зак. 23 Заказное

Отпечатано на дупликаторе в полиграфической лаборатории кафедры «Дизайн и технологии медиаиндустрии» Омского государственного технического университета 644050,0мск-50, пр. Мира, 11

Введение. Общая характеристика работы

Глава 1. Анализ научно-технической проблемы теплового контроля инфракрасными и световыми приборами

1.1. Физико-информационные вопросы ТК по инфракрасному и световому излучениям

1.2. Функциональная и элементная база, анализ рынка инфракрасных и световых приборов теплового контроля 24 / 1.3. Анализ факторов, ограничивающих применение средств пирометрического контроля в промышленности.

1.4. Анализ средств метрологического обеспечения

Выводы

Глава 2. Математические модели для задач ТК и методы их решения

2.1. Модель бесконтактного ТК электрических контактных соединений

2.2. Модель бесконтактного ТК изоляторов высоковольтного 63 оборудования

2.3. Модель ТК корпусов вращающихся печей

2.4. Моделирование тепломеханических напряжений для задач дефектоскопии вращающихся печей

2.5. Анализ возможностей термографического контроля процесса фазовых превращений при коксообразовании

2.6. Контроль в технологических процессах производства сыпучих материалов

2.7. Статистическая модель ТК технологических процессов 94 Выводы

Глава 3. .Исследования характеристик приёмников инфракрасного и светового излучений 99 3.1. Обоснование выбора ПИ для поставленных задач ТК

3.2. Экспериментальные исследования температурных характеристик фоторезисторов

3.2.1. Исследования изменения темнового сопротивления фоторезисторов от температуры

3.2.2. Исследования зависимости интегральной чувствительности фоторезисторов от температуры

3.2.3. Исследования изменений постоянной времени фоторезисторов от температуры

3.2.4. Исследования вольт - амперной характеристики фоторезисторов

3.2.5. Исследования интегральной чувствительности и шумов PbSe фоторезисторов от приложенного напряжения

3.3. Исследование температурных характеристик фотодиодов

3.4. Анализ возможности применения тепловых приёмников излучения 142 Выводы

Глава 4. Математические модели, анализ и обоснование методов и средств термостабилизации параметров инфракрасных и световых приборов ТК.

4.1. Аналитическое обоснование возможностей создания термостабильных пирометрических приборов ТК

4.2. Методы и средства термостабилизации параматров пирометров на основе фоторезисторов

4.2.1. Анализ основных структурных и электронных схем включения фоторезисторов

4.2.2. Анализ, расчёт и исследование фоторезисторной схемы термокомпенсации как системы автоматического регулировани

4.2.3. Расчёт и оптимизация параметров фоторезисторной схемы термокомпенсации

4.2.4. Термостатно компенсационная стабилизация параметров

4.3. Методы и средства термостабилизации параметров пирометров на основе фотодиодов

4.3.1. Дискретно-адаптивный метод термокомпенсации чувствительности ФДП при фотогальваническом включении

4.3.2. Математическая модель и расчёт параметров термокомпенсации чувствительности ФД в фотогальваническом режиме 209 4.3.3 Дискретно-адаптивные методы термокомпенсации параметров ФДП при фото диодном включении

4.3.4. Математическая модель и расчёт параметров термокомпенсации параметров ФД в фотодиодном режиме

4.3.5. Разработка и исследование термостатированного фотодиодного

4.3.6. Моделирование и исследование характеристик фотоприёмников для задач пирометрии спектральных отношений

Выводы

Глава 5.0боснование и разработка средств метрологического обеспечения

5.1. Анализ свойств Международной температурной шкалы МТШ

5.2. Исследования и расчёты в задачах метрологического обеспечения средств пирометрии 249 5.2.1 Учет виньетирования для пирометров диафрагменного типа

5.2.2. Разработка оптической системы дифрагменного типа с беспараллаксным визированием

5.2.3. Применение нелинейной обратной связи

5.2.4. Минимизация неопределённости, обусловленной излучательной способностью

5.3. Обоснование требований, исследования и расчёт опорных источников излучения 266 5.3.1 Источник на основе нагревательного элемента

5.3.2. Опорный источник на основе лампочки накаливания

5.4. Разработка и применение калибраторов

5.4.1.Калибратор со сменными образцами излучающей поверхности

Выводы

Глава 6. Практические реализации и применение результатов исследований и разработок

6.1. Пирометрические преобразователи и пирометры на основе фоторезисторов

6.1.1. Преобразователь пирометрический СТ

6.1.2. Специализированные пирометры и пирометрические преобразователи ТК технологических процессов

6.1.3. Автономные переносные пирометры

6.2. Пирометрические преобразователи и пирометры на основе фотодиодов

6.2.1. Стационарные пирометрические преобразователи

6.2.2. Переносной портативный пирометр

6.3. Пирометры спектрального отношения 310 6.3.1.Двухспектральный пирометр контроля температуры через защитное стекло

6.4. Сканирующие пирометры и системы термографирования

6.4.1. Система термографического контроля корпуса вращающейся печи

6.4.2. Переносной компьютерный термограф

6.4.3. Система инфракрасного контроля за уровнем коксующихся продуктов

6.5. Система тепловизионного контроля свода рекуперативной печи в производстве минеральной ваты 334 Выводы 338 Заключение 340 Литература

Актуальность. Бесконтактность и быстродействие контроля температуры приборами, регистрирующими излучения в инфракрасном и световом диапазонах, высокое разрешение, обеспечивающее выявление локальных и временных разностей температур на объектах контроля, возможности визуализации тепловых полей, являются основными преимуществами этих приборов в тепловом контроле (ТК). Такие приборы находят все большее применение в системах контроля, регулирования и автоматизации производственных процессов. Применение приборов, регистрирующих тепловое электромагнитное излучение, эффективно для теплового контроля практически во всех отраслях промышленности для решения задач контроля технологических процессов, дефектоскопии и дефектометрии, контроля геометрии изделий в нагретом состоянии, теплового мониторинга. Внедрение таких приборов требует процессы выплавки слитков, формообразования при изготовлении изделий нефтегазового, химического, энергетического оборудования, аэрокосмической техники и судостроения. Необходим бесконтактный тепловой контроль для слежением за обжигом сырья во вращающийся печах различных химико-технологических процессов, в производстве строительных материалов, обеспечения безаварийной эксплуатации электротехнического и теплотехнического оборудования, решения задач энергоаудита и энергосбережения и т.д.

Несмотря на то, что в последние годы на Российском рынке наблюдается резкое увеличение продаж средств термометрии, регистрирующих тепловое излучение (это в основном пирометры и тепловизоры зарубежного производства), потребность предприятий в этих средствах не удовлетворяется как по причинам отсутствия массового отечественного производства таких приборов и средств их метрологического обеспечения, так и отсутствия методического и информационного обеспечения по особенностям применения этих приборов в конкретных эксплуатационных условиях.

Из зарубежных приборов на предприятиях наибольшее распространение имеют пирометры и тепловизоры фирм: " "Mikron" (США), "FLIR Systems" (США), "NEC Avio" (Япония), Siemens (Германия), COMARK (Англия), Infratec GmbH (Германия), ТеБ1:о(Германия) и др.

Приборы ближнего зарубежья представлены в основном пирометрами Каменец-Подольского приборостроительного завода (Украина), НПО «Термоприбор» (г. Львов, Украина). Отечественные изготовители пирометров, тепловизионных приборов и тепловых дефектоскопов представлены следующими фирмами и предприятиями: ООО «Техно-АС» (г.Коломна, Моск. обл.), ВНИИОФИ (г. Москва), з-д «Лентеплоприбор» (г. Санкт-Петербург), ООО «Юстос» (г.Санкт-Петербург), ООО «Тимол» (г.Москва), ООО «ИРТИС», ООО «Институт автоматики и оптоэлектроники» (г. Екатеринбург), фирма «Рида-С» (г. Самара), H111I «Эталон» (г. Омск).

В решение научно-технических проблем в области пирометрии и тепловидения большой вклад вносят ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (г.С.Петербург), ГОИ им. С.И.Вавилова (г.Санкт-Петербург), НПО ГИПО (г.Казань), ВНИИОФИ (г.Москва), НПО «Орион» (г.Москва), Институт физики полупроводников СОРАН (г.Новосибирск), Институт высоких температур (ИВТАН) РАН (г.Москва), МНПО «СПЕКТР» (г.Москва), Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО).

Разработкой и утверждением методик поверки и средств метрологического обеспечения занимаются в основном во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (г.С.-Петербург), ВНИИОФИ (г.Москва), «Ростест-Москва» (г.Москва), СНИИМ (г. Новосибирск).

Проблемы, связанные с разработкой отечественных пирометрических средств ТК и их метрологического обеспечения, анализировались и решались в работах А.Е. Шейндлина, В.А. Соколова, Б.А. Хрусталёва, O.A. Геращенко, Л.А. Назаренко, A.A. Поскачея, Е.П. Чубарова, Ю.Д. Жагулло, В.П.Вавилова, В.В.Волкова, А.И.Гордова, Б.Н.Олейника, И.Я.Орлова, А.И.Походуна,

Д.Я.Света, А.В.Фрунзе, В.Я. Черепанова, А.В. Костановского, С.П. Русина, А.Н.Магунова и других.

Однако, следует отметить, что до начала 90-х годов основные центры разработки пирометров и средств их метрологического обеспечения были сосредоточены на Украине и последующий спад промышленного производства не способствовал сохранению темпов развития этой области науки и техники, сформировавшихся к концу 80-х годов.

В настоящее время промышленность, наука и техника требуют все большего применения средств пирометрического ТК. При этом отечественные приборы этого типа по основным техническим характеристикам уступают зарубежным, а производство средств метрологического обеспечения и оснащение ими заводских и региональных поверочных центров практически прекращено. С другой стороны, появление новой элементной базы и широкое использование изделий микроэлектроники импортного производства представляют возможности проектирования и создания отечественных приборов ТК в широком диапазоне температур контроля, работающих на различных физических принципах и не уступающих по техническим характеристикам средствам ТК иностранного производства.

Особо необходимо отметить задачи ТК за стенками вращающихся печей в технологических процессах производства неорганических и вяжущих веществ и материалов. Объектами контроля, прежде всего являются печи производства цемента, керамзита, гипса, обжига извести и глинозема в алюминиевой промышленности, прокалки нефтяного кокса.

Интерес также представляют задачи уровнеметрии в реакторах производства нефтяного кокса и задачи отслеживания процессов фазовых превращений по температурным градиентам на стенке реактора.

Бесконтактный тепловой контроль необходим в производстве сыпучих материалов, находящихся на движущихся транспортерных лентах, при производстве и транспортировке асфальтобитумных смесей в технологиях устройства дорожных покрытий, в производстве резины, когда сырье передвигается по вращающимся барабанам. Производство полупроводниковых приборов, интегральных микросхем, печатных плат, узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры также нуждается в бесконтактном тепловом контроле. Значительный интерес представляет ТК при эксплуатации теплотехнического оборудования и электрооборудования в электроэнергетике и теплоэнергетике, при энергоаудите зданий и сооружений.

Адаптация приборов под температурные условия эксплуатации технологического оборудования промышленных предприятий предполагает разработку новых методов и средств термостабилизации основных параметров приборов, т.к. большинство из известных средств не позволяет вести ТК в условиях эксплуатационного изменения температуры окружающей среды

Таким образом, решение задач, связанных с широким кругом вопросов разработки, применения и обеспечения необходимых метрологических параметров приборов ТК по тепловому излучению, является актуальной научно-технической проблемой, имеющей важное хозяйственное значение.

Цель настоящей работы состоит в решении важной народнохозяйственной проблемы разработки новых средств теплового контроля на основе технических решений, обеспечивающих термостабилизацию измерительных устройств ТК в широком диапазоне изменений температуры окружающей среды, а также внедрение класса экономичных инфракрасных и световых приборов ТК, в различные производственные процессы.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач:

1. Провести анализ возможностей ТК средствами регистрации излучения в инфракрасном и видимом диапазонах. На основе анализа элементной базы и схем пирометрических средств создать обобщённую функциональную схему приборов для задач проектирования.

2. Создать математические модели бесконтактного ТК различных технологических процессов.

3. Провести исследования температурных характеристик различных типов приёмников излучения, чувствительных в ИК и видимом диапазонах.

4. Разработать методы и средства термостабилизации параметров приборов на основе фоторезисторов и фотодиодов.

5. Промоделировать и исследовать фотоприёмники для пирометрии методом спектрального отношения.

6. Обосновать и разработать предложения для решения задач метрологического обеспечения приборов инфракрасного и светового ТК.

7. Разработанные приборы ТК с характеристиками на уровне или превосходящими характеристики отечественных и зарубежных приборов аналогичного назначения адаптировать под реальные технологические процессы.

Методы исследований. При решении поставленных задач использовались методы теории теплового излучения и теплообмена, теории подобия, теоретических основ электротехники, математической физики, математической статистики, дифференциального и интегрального исчисления, использованы прикладные пакеты программ Mathcad, MicroCap, ANSYS, среды Lab VIEW. При разработке приборных реализаций применены методы анализа и проектирования оптико-электронных приборов.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1. Разработана одномерная математическая модель тепловых процессов, происходящих в корпусе вращающейся печи обжига материалов, которая позволяет в реальном времени по тепловому излучению стенки корпуса печи проводить технологический контроль за процессами обжига и выявлять дефектные участки на корпусе печи, связанные со сходами обмазки и повреждениями футеровки.

2. Впервые предложена и обоснована возможность термографического контроля процесса фазовых превращений при коксообразовании в процессе производства нефтяного кокса по тепловому излучению стенки реактора, находящегося под давлением.

3. Предложена модель статистического контроля для выявления дефектоскопической информации в условиях помех различной природы на ранних стадиях процесса неразрушающего контроля.

4. Предложены новые методы и технические средства термостабилизации основных параметров средств пирометрического контроля.

5. Предложен способ реализации двухспектрального прибора для задач пирометрии спектральных отношений.

6. Разработан принцип построения экономичных оптических систем диафрагменного типа с беспараллаксным визированием, обеспечивающий сопоставимые с имеющимися на рынке оптико-электронными устройствами показатели назначения средств теплового контроля.

7. Предложен новый системный подход к анализу Международной температурной шкалы МТШ-90.

Практическая значимость. Результаты, полученные в диссертационной работе, обеспечивают создание новых экономичных приборов и систем теплового контроля по инфракрасному и световому излучению, работоспособных в условиях широкого изменения температуры среды при эксплуатации технологического оборудования.

Это подтверждено созданием и внедрением следующих разработок:

1. Разработанные и защищенные авторскими свидетельствами и патентами технические решения по термостабилизации параметров пирометрических приборов позволили снизить температурную погрешность средств ТК до 0,53,0% в диапазоне эксплуатационных температур от - 40 до 60°С, что существенно расширяет диапазон их применения.

2. Разработано три типа аппаратно-программных инфракрасных систем ТК в различных технологических процессах. Разработаны алгоритмы моделирования, обработки и отображения результатов ТК контроля этими системами в реальном времени, реализованные в созданном программном обеспечении.

3. Разработано 6 типов пирометров и пирометрических преобразователей, адаптированных под ТК различных технологических процессов. Сертифицирован и внесён в Госреестр пирометрический преобразователь СТ-1.

4. Разработаны калибраторы, позволяющие уменьшать неопределённость, связанную с неизвестными коэффициентами излучательной способности поверхностей ТК в производственных условиях.

Реализация результатов работы. Основные результаты работы реализованы и внедрены:

- в ОАО « Научно-производственное предприятие «Эталон» (г. Омск) серийно выпускается пирометрический преобразователь СТ-1, разработанный автором. В ряде пирометров, пирометрических преобразователей, средствах метрологического обеспечения, серийно выпускаемых предприятием, использованы результаты представляемой диссертационной работы. Автор принимал участие в подготовке технического задания и последующей разработке высокотемпературной модели АЧТ-16/900/2500, других моделей излучателей типа АЧТ, выпускаемых предприятием;

- пирометры и пирометрические преобразователи внедрены на Омском ОАО «Техуглерод». Разработанные автором стационарные пирометрические преобразователи позволили произвести замену морально и физически устаревших преобразователей типа ТЕРА. При этом преобразователи, контролирующие температуру в зоне горения, включены в систему автоматического регулирования температуры в реакторе;

- системы ТК корпусов стенок вращающихся печей внедрены на Красноярском, Сухоложском, Коркинском, Ачинском, Тимлюйском, Сланцевском, Катав- Ивановском, Навоийском (Узбекистан), Чимкентском (Казахстан), Балаклейском (Украина) цементных заводах;

- аппаратно-программные комплексы ТК вращающейся печи обжига нефтяного кокса и контроля за фазовыми превращениями в реакторах производства нефтяного кокса внедрены в ОАО «Сибнефть-ОНПЗ» (г. Омск);

- системы ТК корпусов стенок вращающихся печей и пирометрические преобразователи внедрены на Павлодарском алюминиевом заводе;

- переносные компьютерные термографы внедрены в производство на Уральском электромеханическом заводе;

- специализированные пирометрические преобразователи внедрены в НИИТД (г.Омск), Красноярском заводе кирпично-керамических изделий, Челябинском электродном заводе, других предприятиях;

- пирометры, пирометрические преобразователи, строчно-сканирующий преобразователь и переносной компьютерный термограф внедрены в учебный и научно-исследовательский процессы на кафедре «Физика» Сибирской автодорожной академии (г.Омск) и на кафедре «Технология электронной аппаратуры» Омского государственного технического университета.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Теплофизические модели ТК в различных технологических процессах.

2. Результаты экспериментальных исследований температурных характеристик фоторезистивных и фотодиодных ПИ применяемых в разработанных пирометрах, пирометрических преобразователях и системах термографии.

3. Предложенные методы и средства термостабилизации :

- термокомпенсации с разделением усиления сигналов по постоянному и переменному токам.

- термостатно-компенсационной стабилизации;

- дискретно- адаптивной термостабилизации;

4. Способ реализации двухспектрального прибора.

5. Принцип построения оптических систем диафрагменного типа с беспараллаксным визированием.

6. Системный подход к Международной температурной шкале МТШ-90.

7. Практические реализации пирометрических средств ТК на основе предложенных технических решений, обеспечивающие стабильность основных параметров в широком диапазоне эксплуатационных изменений температуры окружающей среды.

Апробация работы. Основное содержание выполненных разработок и исследований докладывалось и обсуждалось более, чем на 30 международных, всероссийских и региональных конференциях, конгрессах и семинарах, в том числе на I Международной конференции «Датчики электрических и неэлектрических величин» (Барнаул, 1993); V, VI,VII,VIII, IX, X, XI, XII Международных конференциях «Измерения контроль, информатизация» (Барнаул, 2004-2011); III Международной конференции «Измерения контроль, информатизация» (Барнаул, 1994); Научно-технической конференции с Международным участием «Проблемы техники XXI века» (Красноярск, 1994); III, VIII, IX, X Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Новосибирск, 1996, 2006, 2008, 2010); И, III, IV, V, VI,VII Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (Омск, 1997, 1999, 2002, 2004, 2007, 2009); Международной научно-технической конференции «Проектирование и эксплуатация электронных средств» (Казань, 2000); XIII, XIV, XV, XVI научно-технической конференции «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления» (Судак-Москва, 2001, 2002, 2003, 2004); II, III, IV Всероссийской конференции по проблемам термометрии (температура -2004, 2007, 2011), (г. Обнинск, С-Петербург, 2004, 2007, 2011); Всероссийской научно-технической конференции «Методы и средства измерения в системах контроля и управления» (Пенза, 2001, 2002); Международном техническом конгрессе, «Современные технологии при создании продукции военного и гражданского назначения» (г. Омск, 2001); Международном техническом конгрессе «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения» (г. Омск, 2005); Международной научно-технической конференции «Туполевские чтения» (Казань, 2005); Международной научно-технической конференции «Проблемы коммерческого учёта энергоносителей» «Теплосиб-2002» (Новосибирск, 2002); IV Всероссийском научно-техническом семинаре «Энергетика: экология, надёжность, безотказность» (Томск, 1998); Региональной научно-технической конференции «Наука, техника, инновации» (Новосибирск, 2001);ХШ Международной конференции «Лазеры в науке, технике, медицине» (Москва, 2002); I, IV, VI Региональной научно-технической конференции «Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетно-космической техники» (г. Омск, 2004, 2009, 2011); VI Всероссийской научно-технической конференции «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве» (Новокузнецк, 2007); Международном научном семинаре «Радиационные измерения истинной температуры тел с неизвестной излучательной способностью» (Москва, 2003); Ежегодных Российских семинарах «Практическое применение контактных и пирометрических средств температурных измерений и средств их метрологического обеспечения» (г. Омск, 2003-2011).

Публикации. Основные результаты и содержание диссертационной работы отражены в 95 опубликованных научных работах, включая учебное пособие. Из них 31 работа опубликована в изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов докторских диссертаций. Новизна разработок подтверждена 4-мя патентами на изобретения 2-мя авторскими свидетельствами 2-мя патентами на полезные модели. Получено 2 свидетельства о регистрации разработок в отраслевом фонде алгоритмов и программ.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 410 наименований, приложений. Общий объем работы 375 страниц, включая 147 рисунков 11 таблиц.

Выводы

1. Результатами практического использования и широкого внедрения разработанных средств ТК подтверждается обоснованность представленных в работе исследований.

2. Разнообразие областей применения средств ТК по ИК и СВ излучениям доказывает актуальность и важность решенных в работе научно-технических задач.

3. Разработаны и внедрены новые средства ТК с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

4. Созданы и сертифицированы модели пирометров, пирометрических преобразователей и систем термографирования, адаптированные под контроль различных технических процессов и задачи дефектоскопии тепловым методом.

5. Разработаны новые средства программно-технического обеспечения процессов обработки и визуализации пирометрической информации, позволяющие контролировать различные технологические процессы в темпе реального времени и выявлять скрытые дефекты по тепловым излучениям ОК.

1. На основе анализа функциональной и элементной базы пирометрических средств ТК для задач проектирования пирометрических приборов создана обобщенная функциональная схема.

2. Предложены математические модели ТК для различных технологических процессов, в частности, впервые предложена и обоснована возможность ТК для контроля за процессами фазовых превращений в технологии производства нефтяного кокса.

3. Показана целесообразность применения статистических критериев для раннего выявления дефектоскопической информации по информации о тепловом излучении.

4. Получены, проанализированы и систематизированы экспериментальные данные результатов исследований температурных зависимостей различных элементов, чувствительных к излучениям в ИК и световом диапазонах.

5. Предложены математические модели и обоснованы новые методы термостабилизации ПИ.

6. Предложены новые методы и схемотехнические решения термостабилизации параметров пирометрических средств с ПИ на основе фоторезисторов.

7. Предложены новые методы и схемотехнические решения термостабилизации параметров пирометрических средств с ПИ на основе фотодиодов.

8. Предложено новое техническое решение использования одного фотодиода, регистрирующего излучение в двух спектральных диапазонах, для пирометров спектрального отношения.

9. Предложен принцип построения оптических систем диафрагменного типа с беспараллаксным визированием.

10. Предложены новые подходы для системного анализа Международной температурной шкалы МТШ-90, которые в прикладном плане позволят решать задачи уменьшения термодинамической погрешности, сокращать количество реперных точек, создавать нового типа средства измерения температуры со встроенными (виртуальными) шкалами на основе численных значений температур реперных точек.

11.Приведены расчетные обоснования и схемотехнические решения, направленные на уменьшение инструментальной погрешности средств пирометрического контроля.

12.Предложена функциональная схема пирометра с элиминированием погрешности, связанной с неопределенностью измерений коэффициентов черноты поверхностей контроля.

13.Разработаны калибраторы и опорные источники для задач практической пирометрии.

14.Разработаны, изготовлены и внедрены в промышленность, научные исследования, учебный процесс ряд моделей пирометров, пирометрических преобразователей и систем термографирования.

Экспериментальные исследования и натурные испытания разработанных пирометрических средств ТК подтвердили правильность теоретических и экспериментальных предпосылок и пригодность разработанных приборов к промышленной эксплуатации. Это позволило на две модели получить сертификаты, организовать серийный выпуск пирометрического преобразователя СТ-1.

Таким образом, выполнена поставленная в работе цель развития научных и практических знаний ТК по электромагнитному излучению в ИК и видимом спектральных диапазонах. Разработаны новые технические решения, обеспечивающие термостабилизацию параметров средств ТК в широком диапазоне изменений температуры окружающей среды, внедрении нового класса экономичных инфракрасных и световых приборов ТК, в различные технологические процессы.

1. A.c. 1203715 СССР, МКИ G 05 D 23/30. Устройство для термостатирования фоточувствительного элемента текст. / Т.И. Повхан, Г. Розенбаум. Э. - Е (СССР). Заявл. 17.09.85; опубл. 28.02.87, Бюл. № 8.

2. A.c. 1229591 СССР, МКИ G 01 J 1/44. Фотоприёмник текст. / Е.С. Ворочай, В.И. Карась, В.М. Ломаков, П.А. Торпачев (СССР). Заявл. 25.05.84; опубл. 07.05.86, Бюл. № 17.

3. A.c. 1836668 СССР, МКИ G 05 D 23/30. Устройство для термостатирования фоточувствительного элемента текст. / Д.И. Мошкович, H.H. Смирнов, В.В. Кличко (СССР). Заявл. 16.05.91; опубл. 23.08.93, Бюл. № 31.

4. A.c. 395818 СССР МКИ G 05 D 23/30. Термостат текст. / В.В. Евстропов, A.c. Малкин, Б.В. Царенков, В.Н. Шелонин (СССР). Заявл. 17.06.71; опубл. 20.08.73, Бюл. № 35.

5. A.c. 561876 СССР, МКИ G 05 J 5/00. Устройство для измерения истинной температуры нечёрных тел текст. / Д.Я. Свет (СССР). Заявл. 07.12.63; опубл. 15.06.77, Бюл. № 22.

6. A.c. 570794 СССР, МКИ G 01 J 5/60. Датчик спектрального отношения текст. / М.М. Майзель, А.И, Шестаков, М.Г. Ахмеджанов (СССР). Заявл. 07.07.75; опубл. 30.08.77, Бюл. № 32.

7. A.c. 974352 СССР, МКИ G 05 D 23/30. Термостат текст. / Л.И. Жилина, М.Л. Элтин. (СССР). Заявл. 13.04.81; опубл. 15.11.82, Бюл. № 42.

8. A.c. №1434275 СССР, MKU GOIJ 1/44. Фотоэлектрическое устройство Текст. / В.А. Захаренко, О.Х. Мухтаров (СССР), Заявл , опубл. Бюл. №40.

9. Авилов, В.Д. Использование инфракрасной термографии в обследовании объектов железнодорожного транспорта Текст. / В.Д. Авилов, A.C. Анисимов, Афонин // Энергосбережение и энергетика в Омской области. 2001. - №1. - С. 72 -73.

10. Аксененко, Н.Д. Фоторезисторы Текст. / Н.Д. Аксененко, Е.А. Красовский. М.: Сов. Радио, 1973 - 56с.

11. Алксандров, Ю.И. О температуре реперных точек МТШ-90 текст. / Ю.И. Александров, А.Г. Иванова, А.И. Походун // Измерительная техника. 2001. -№3. - С. 29-31.

12. Амброзяк, А. Конструкция и технология полупроводниковых фотоэлектрических приборов Текст. / А. Амброзян. — М.: Сов. радио, 1970. — 392с.

13. Амброк, Г.С. Определение действительной температуры по спектральному распределению температурного излучения текст. / Г.С. Амброк // Методы и средства оптической пирометрии. М.: Наука, 1983. - С. 9 - 14.

14. Анищенко, В. С. Сложные колебания в простых системах. Механизмы возникновения, структура и свойства хаоса в радиофизических системах текст. / В. С. Анищенко. — М.: Наука, 1990.

15. Антонью, А. Цифровые фильтры, анализ и проектирование текст. / А. Антонью. -М.: Радио и связь, 1983. 320 с.

16. Антропов, H.A. Программно-аппаратный комплекс сопряжения спектрофотометра с ЭВМ текст. / H.A. Антропов, A.A. Бабиков, В.А. Захаренко // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VII МНТК. — Омск, 2009. С. 351353.

17. Астайкин, А.И. Основы оптоэлектроники: учеб. пособие текст. / А.И. Астайкин, М.К. Смирнов. М.: Высш. шк. - 2007. - 277 с.

18. Аут, И. Фотоэлектрические явления текст. / И. Аут, Д. Генцов, К. Герман; [пер. с нем. А.Н. Темкина]; под. ред В.Л. Бонч-Бруевича. М. : Мир, 1980. -208 с.

19. Афанасьев, A.B. Инфракрасный микропроцессорный пирометр с диафрагмальной оптикой текст. // A.B. Афанасьев, И.М.Орлов // Приборы и техника эксперимента.- 2003.-№2.-с.149-152.

20. Афанасьев, A.B. Инфракрасный пирометр для контроля температуры материалов в вакуумных установках текст./А.В. Афанасьев, B.C. Лебедев, И.Я. Орлов, А.Е. Хрулёв // Приборы и техника эксперимента.- 2001.-№2.-С.155-158.

21. Афанасьев, A.B. Инфракрасный микропроцессорный пирометр с комбинированной оптической системой текст. / A.B. Афанасьев, И.М.Орлов // Приборы и техника эксперимента.- 2003,-№2.с41-45.

22. Афанасьев, В.А. Оптические измерения Текст. / В.А. Афанасьев. М.: Недра, 1968.- 264с.

23. Аш, Ж. Датчики измерительных систем : пер. с француз. / Ж. Аш. М. : Мир, 1992. Кн. 1.С. 131-158.

24. Бабиков, A.A. Измерение температуры через защитное стекло текст. / A.A. Бабиков, В.А. Захаренко / Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП 2008): матер. IX междунар. конф. - Новосибирск: НГТУ, 2008. Т. 2. - С. 3537.

25. Бабиков, A.A. Пирометр спектрального отношения текст. / A.A. Бабиков, В.А. Захаренко // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП 2006): матер. VIII междунар. конф. - Новосибирск : НГТУ, 2006. - Т. 2. - С. 13-16.

26. Бабиков, A.A. Спектральный пирометр для измерения высоких температур текст. / A.A. Бабиков, В.А. Захаренко // Измерение, котроль, информатизация: матер. IX междунар. науч.-техн. конф. / под ред. Л.И. Сучковой. -Барнаул: АлтГТУ, 2008. С. 128-133.

27. Бабиков, A.A. Электронные средства пирометрического контроля в промышленности текст. / A.A. Бабиков, A.A. Вальке, В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Автоматизация в промышленности. 2009. - №8. - С. 27 - 30.

28. Бажанов, С. А. Применение приборов инфракрасной техники в энергетике Текст. / С.А. Бажанов М.: СПО ОРГРЭС. - 1997 - 27с.

29. Бакакин, Г.В. Широкоаппертурный прецизионный фотоприёмник текст. / Г.В. Бакакин, В.И. Меледин, И.В. Наумов // Приборы и техника эксперимента. -1999.-№ 1.-С. 101-104.

30. Бараменкова, Ю.Д. О некоторых свойствах ленточной лампы как носителя температурной шкалы текст. / Ю.Д. Бараменкова, О.М. Жагулю // Методы и средства оптической пирометрии. М.: Наука, 1983. - С. 102 - 110.

31. Бахмутский, В.Ф. Оптоэлектроника в измерительной технике Текст. Бахмутский В.Ф. М.: Машиностроение, 1979. - 121с.

32. Беленький, A.M. Измерения температуры : теория, практика, эксперимент : Справочное издание : В трёх томах Т.2. Измерение температуры впромышленности и энергетика Текст. / Под ред. A.M. Белинского, В.Г. Лисченко. -М.: Теплотехник, 2007 736с.

33. Белоглазов, В.П. Теоретические основы теплотехники. Теплопередача. Учебное пособие Текст. / В.П. Белоглазов, В.И. Гриценко Омск. Изд-во ОмГТУ, 2005.-128с.

34. Белозеров, А.Ф. Современные зарубежные тепловизионные приборы Текст. // Оптический журнал, 2003. №10. - С. 62 - 71.

35. Белозеров, А.Ф. Современные зарубежные тепловизионные приборы Текст. / А.Ф. Белозеров, В.М. Иванов // Оптический журнал. 2003. №10. С. 62-71.

36. Бендаст, Дж Измерение и анализ случайных процессов Текст. / : [пер. с англ.] / Дж. Бендаст, А. Пирсол М.: Мир, 1974. - 464с.

37. Берковская, К.Ф. Безвакуумный телевизионный преобразователь изображения сканистор Текст. / К.Ф. Берковская //сб. под. ред. Я.А. Федотова. -М.: Сов. Радио, 1968. - Вып. 20. - С. 3 - 22

38. Берковская, К.Ф. Многофункциональный фотоприёмник — мультискан. Текст. / К.Ф. Берковская, Н.В. Кириянова, Б.Г. Подляшин и др. Л.: ФТИ им. А.Ф. Иоффе, 1983.-24с.

39. Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники текст. / Л.А. Бессонов. 5-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1967. — 776 с.

40. Бирюков C.B. Метрологическое обеспечение средств измерений учеб. Пособие текст./ C.B. Бирюков .- Омск.: Изд-во ОмГТУ, 2007.-136с.

41. Блох, А.Г. Теплообмен излучением текст. /А.Г. Блох, Ю.А. Журавлёв, Л.Н. Рыжков.- М.: Энергоатомиздат, 1991.-432с.

42. Бобровская, И.Н. Пироэлектрические преобразователи для измерения энергетических, пространственных и временных характеристик излучения Текст. / И.Н. Бобровская, C.B. Гринин, С.К. Скляренко, А.Г. Чепилко // С.Петербург.: ГОИ, 1992.- С. 51 -52.

43. Богданов, Э.О. Фоторезисторы и их применение. Текст. / Э.О. Богданов -Л: Энергия, 1978- 144с.

44. Богомолов, П.А. Приемные устройства ИК-систем / П.А. Богомолов, В.И. Сидоров, И.Ф. Усольцев Текст. / Под ред. В.И. Сидорова. М.: Радио и связь, 1987.-208 с.

45. Болтарь, К.О. Тепловизор на основе «смотрящей» матрицы из Сс1 Щ Те формата 128x128 Текст. / К.О. Болтарь, Л.А. Бовина, Л.Д. Сагинов, В.И. Стафеев // Прикладная физика, 1999. №2. - С. 50 - 54.

46. Боровиков, В.А. Геометричексая теория дифракции Текст. / В.А. Боровиков, Б.Е. Кимбер. М.: Связь, 1978. - 248 с.

47. Брамсон, М.Л. Справочные таблицы по инфракрасному излучению нагретых тел Текст. / М.Л. Брансон -М.: Наука, 1964. с.

48. Бредихин, А.Н. Электрические контактные соединения Текст. / А.Н. Бредихин, М.В. Хомяков. М.: Энергия, 1980.-168с.

49. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов Текст. /. Под ред. Гроше Г. и Циглера В. М.: «Наука», 1980 - 976с.

50. Бузанова, А.К. Полупроводниковые фотоприёмники Текст. / А.К. Бузанова, А.Я. Глиберман. — М.: Энергия, 1976 64с.

51. Буткевич, В.Г. Фотоприёмники и фотоприёмные устройства на основе поликристаллических и эпитаксиальных слоев халькатенидов свинца Текст. / В.Г. Буткевич, В.Д. Бочков, Е.Р. Глобус // Прикладная физика, 2001, №6, С.66 112.

52. Вавилов, В.П. Инфракрасная теромографическая диагностика в строительстве и энергетике Текст. / В.П. Вавилов, А.Н. Александров //. М.: НТФ «Энергопрогресс». - 2003. - 76 с.

53. Вавилов, В.П. Применение инфракрасной термографии в энергетике, строительстве и медицине Текст. / В.П. Вавилов, Е.В. Вавилова, В.Г. Демин и др. // Датчики и системы, 2001. №7. - С. 26 - 31.

54. Вавилов, В.П. Тепловизионная диагностика воды в авиационных сотовых панелях текст. / В.П. Вавилов, А.Г. Климов, С.А. Антошкин, Д.А. Нестерук // В мире неразрушающего контроля. 2003. - №2. — С. 11 — 12.

55. Вавилов, В.П. Тепловизоры и их применение текст. / В.П. Вавилов, А.Г. Климов,- М.: Интел универсал, 2002.-88 с.

56. Вавилов, В.П. Тепловой контроль изделий авиакосмической технике Текст. / В.П. Вавилов // В мире неразрушающего контроля. 2003. - №2. - с. 4 - 10.

57. Вавилов, В.П. Тепловые методы контроля композиционных структур и изделий радиоэлектроники Текст. / Вавилов В.П. М.: Радио и связь, 1984. - 152 с.

58. Вавилов, В.П. Тепловые методы неразрушающего контроля Текст. / В.П. Вавилов М.: Машиностроение, 1991. - 240 с.

59. Вальке, A.A. Система видеоконтроля узлов загрузки регенеративной печи текст. / A.A. Вальке, Д.Г. Лобов, В.А. Захаренко, Ю.Ю. Пономарев // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VIIМНТК. Омск, 2009. - С. 358-361.

60. Вейко, В.П. Измерение температуры кварцевого волокна при лазерной вытяжке ближнепольных оптических зондов методом двухволновой пирометрии текст. / В.П. Вейко, А.И. Калачёв, Л.Н. Канорский // Оптический журнал. — 2003. № 1.-С. 51-53.

61. Венгеровский, Л.В. Системы термостатирования в радиоэлектронике текст. / Л.В. Венгеровский, А.Х. Вайнштейн. Л.: Энергия. - 1969. - 78 с.

62. Викулин, И.Н. Полупроводниковые датчики Текст. / И.Н. Викулин, В.И. Стафеев. -М.: «Сов. радио», 1975. 104с.

63. Викулин, И.Н. Физика полупроводниковых приборов. 2-е изд., перераб. И доп. Текст. / И.Н. Викулин, В.И. Стафеев. - М.: Радио и связь, 1990 - 264с.

64. Вихров, М.А. О применении приборов инфракрасной техники в энергетике Текст. / М.А. Вихров // Энергетик. 1998. - №4. - С. 28 - 29.

65. Волошин, И.Ф. К расчёту температуры термистора Текст. / И.Ф. Волошин, И.Н. Руцкий // Известия высших учебных заведений. Энергетика. 1958. -№11.-С. 58-63.

66. Волыпин, И.Ф. Определение коэффициента рассеяния термистора Текст. / И.Ф. Волыпин, И.Н. Руцкий // ИФЖ. 1958. - №8. - С. 102 - 104.

67. Гейг, С. Применение оптоэлектронных- приборов Текст. / С. Гейг, Д. Эванс, М. Ходанн, X. Соренсен. Пер. с англ., под ред. Ю.Р. Носова М.: Радио и связь, 1981 -344с.

68. Глудкин, О.П. Устройства и методы фотометрического контроля в технологии производства ИС Текст. / О.П. Глудкин, А.Е. Густов. М.: Радио и связь, 1981.-112с.

69. Годованюк, В.Н. Состояние и перспективы микрофотоэлектронного комплекса в Черновицком регионе Украины Текст. / В.Н. Годованюк, Ю.Г. Добровольский // Прикладная физика. 2003. - №3. - С. 72 - 83.

70. Гордов, А.Н. Основы пирометрии Текст. / Гордов А.Н. М.: Металлургия, 1971. - 373 с.

71. Гордов, А.Н. Основы температурных измерений Текст. / А.Н. Гордов, О.М. Жагулло, А.Г. Шанова //. М.: Энергоатомиздат, 1992. - 304 с.

72. Горшенков A.A. Системный подход к описанию свойств МТШ-90текст./ А.А.Горшенков, В.А. Захаренко, Ю.Н. Кликушин, С.А. Орлов// Измерительная техника.- 2011.- №8.- С. 34-39.

73. Горшенков, A.A. Оценка степени неупорядоченности температурной шкалытекст./ А.А.Горшенков, В.А. Захаренко, Ю.Н. Кликушин, С.А. Орлов// Омский научный вестник. 2011. - № 1. - С. 144-147.

74. Госсорг, Ж. Инфракрасная термография. Основы, техника, применение Текст. / Ж. Госсорг //: Пер. с фр. М.: «Мир», 1988. - 416 с.

75. Госсорг, Ж. Инфракрасная термография. Основы, техника, применение: Текст. / Пер. с фр. -М.: Мир, 1988.-416 с.

76. ГОСТ 28243-96 Пирометры. Общие технические требования. М. Изд-во стандартов, 2003. 12 с.

77. ГОСТ ' 8.558-93 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема измерений температуры Текст. /. -М.: Издательство стандартов, 1994.10с.

78. ГОСТ Р 8.558-2008 Государственная поверочная схема для средств измерений температуры. М.: Стандартинформ, 2009. - 24 с.

79. ГОСТ Р8.619-2006. Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы тепловизионные измерительные. Методика поверки. М.: Изд-во стандартинформ 2006. - 16с.

80. ГОСТ8.106-80. ГСИ Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений энергетической яркости и силы излучения тепловых источников с температурой от 220 до 900К. М.: Издательство стандартов, 1980 14с.

81. ГОСТ8.566-96. Государственная система обеспечения единства измерений. Излучатели эталонные (образцовые) в виде моделей абсолютно чёрного тела для диапазона температур от минус 50 до 2500°С. М.: Издательство стандартов,1997, 21 с.

82. Госьков, П.И. Оптоэлектронные развертывающие полупроводниковые преобразователи в измерительной технике Текст. / П.И. Госьков. — Топек: Изд-во ТГУ, 1978.-191 с.

83. Гошля Р.Ю. Датчик теплового контроля на основе пьезоэлектрического кварцатекст./ Р.Ю. Гошля, В.А. Захаренко, Д.Б. Пономарёв// Датчики и системы.-2011.- №3.- С. 18-22.

84. Гошля, Р.Ю. Пьезоэлектрический тепловой приёмник излучения с частотным выходным сигналом Текст. / Р.Ю. Гошля, В.А. Захаренко // Компоненты и технологии. 2009. - №1. - С. 34 - 35.

85. Гребнев, А.К. Оптоэлектронные элементы и устройства Текст. / А.К. Гребнев, В.Н. Гридин, В.П. Дмитриев: под.ред. Ю.В. Гуляева. М.: Радио и связь,1998.-336 с. 1984.-208 с.

86. Гребнев, A.K. Оптоэлектронные элементы и устройства Текст. / А.К. Гребнев, В.Н. Гридин, А.П. Дмитриев; под. ред. Ю.В. Гуляева М.: Радио и связь, 1998.-336с.

87. Гульков, В.Н. Портативный измеритель температуры нагретых объектов. // Тепловые приёмники излучения : Тез. Докл. Семинара по тепловым приёмникам излучения Текст. / В.Н. Гульков. С.Петербург : ГОИ, 1992. - С. 91 - 92

88. Гуревич, М.Н. Фотометрия (теория, методы и приборы) Текст. / Гуревич М.Н. — Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 272 с.

89. Гусев, Г.Г. О выборе оборудования для бесконтактного измерения температуры Текст. / Г.Г. Гусев // В мире неразрушающего контроля. 2003. №2. -С. 19-21.

90. Гутников, B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах Текст. / B.C. Гутников Л.: Энергоатомиздат, 1988. - 304с.

91. Гуторов, М.Н. Основы светотехники и источников света Текст. / М.Н. Гуторов. — М.: Энергоатомиздат, 1983. 384с.

92. Гущин, С.Н. Теплотехника и теплоэнергетика металлургического производства Текст. / С.Н. Гущин, A.C. Телегин, В.К. Лобанов, В.Н. Корюков М.: Металлургия, 1993.-366с.

93. Дёмкин, В.Н. Метод компенсации температурного дрейфа фотоприёмника в системе стабилизации мощности излучения Текст. / В.Н. Дёмкин, В.Е. Привалов // Приборы и техника эксперимента. 1988. - №1. - С. 174 - 176.

94. Дёмкин, В.Н. Метод компенсации температурного дрейфа фотоприёмника в системе стабилизации мощности излучения текст. / В.Н. Дёмкин, В.Е. Привалов // Приборы и техника эксперимента. 1988. - № 1. - С. 174-176.

95. Джонс, Дж. К. Методы проектирования Текст. / Дж. К. Джонс: Пер. с англ. М.: 1986.-326 с.

96. Дитчберн Р. Физическая оптика. М.: Наука, 1965. - ? с.

97. Дмитриев, А. С. Хаос и обработка информации в нелинейных динамических системах текст. / А. С. Дмитриев // Радиотехника и электроника. -1993.-Т. 38.-№ 1.-С. 1-24.

98. Долганин, Ю.Н. Пирометр спектрального отношения на измерения истинной температуры углеродных сталей текст. / Ю.Н. Долганин, В.М. Завьялов, Ю.К. Козлов [и др.] // Измерительная техника. 1997. - № 2. - С. 23-25.

99. Долгих, И.И. Государственный первичный эталон единицы энергетической яркости инфракрасного излучения Текст. / И.И. Долгих, А.И. Походун, О.В. Рыболовлева, В.В. Смирнова // Измерительная техника. — 2001. №6. С. 3-6.

100. Долгих, И.И. Излучательной способности твёрдых тел материалов в диапазоне температур окружающей среды текст. / И.И. Долгих, А.И. Походун и др. // Измерительная техника. 2001. — №2. - С. 40 — 42.

101. Дуда, В. Цемент : Электрооборудование, автоматизация, хранение, транспортирование : Справ. Пособие / Сокр.пер. с англ. Р.Д. Айтмуратова; Под.ред. Б.Э. Юдовича и И.А. Прозорова Текст. / — М.: Стройиздат, 1987. 373с.

102. Дульнев, Г. Н. Энергоинформационный обмен в природе текст. / Г. Н. Дульнев. СПб.: Изд-во СПбГУ ИТМО(ТУ), 2000.

103. Дьяконов, В.П. Справочник по MathCad PLUS 7.0 PRO.-M.: СК Пресс, 1998.-552C.

104. Ермолов, И.М. Методы и средства неразрушающего контроля качества Текст. / И.М. Ермолов, Останин Ю.Я. — М.: Высш. шк., 1988. 368 с.

105. Ерофейчев, В.Г. Перспективы использования Икматриц в тепловидении Текст. / В.Г. Ерофейчев Оптический журнал. 1997. №2. - С. 5 - 13.

106. Зайдель, А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений Текст. / А.Н. Зайдель JL: «Наука». - 1968. - 96с.

107. Зайцев, Ю.В. Полупроводниковые резисторы в электротехнике Текст. / Ю.В. Зайцев, А.Н. Марченко, И.И. Ващенко-М.: Энергоатомиздат.,1988. 136с.

108. Зарукин, А.И. Высокостабильные усилители сигналов датчиков с раздельно регулируемыми коэффициентами усиления по переменной и постоянной составляющим Текст. / А.И. Зарукин // Датчики и системы. 2003. - №9 . - С. 25 -27.

109. Захаренко, В. А. Автоматический контроль температуры корпуса вращающейся печи Текст. / В.А. Захаренко, В.И. Холкин, Е.А. Дьячков, И.М. Лаврин // Цемент. 1991. -№5-6. - С. 59 - 62.

110. Захаренко, В.А. Автоматизация технологии ремонта печатных плат текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарев // Измерение, контроль, информатизация: Матер. VIII Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АГТУ, 2007. -С. 105-109.

111. Захаренко, В. А. Автоматический контроль температуры корпуса вращающейся печи Текст. / В.А. Захаренко, В.И. Холкин, Е.А. Дьячков, И.М. Лаврин // Цемент. 1991. - №5-6. - С. 59 - 62.

112. Захаренко, В.А. Бесконтактный контроль температуры динамических систем текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Динамика систем, механизмов и машин: тез. докл. II Междунар. научн.-техн. конф. Омск: ОмГТУ, 1997. - С. 136.

113. Захаренко, В.А. Анализ причин, ограничивающих применение средств пирометрического контроля текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Энергосбережение и энергетика в Сибири. 2006. - №3. - С. 48 - 50.

114. Захаренко, В.А. Восстановление и обработка изображений в сканирующих системах визуализации тепловых полей Текст. / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Омский научный вестник. 2000. - вып. №13 - С. 117-119.

115. Захаренко, В.А. Восстановление и обработка изображений в сканирующих системах визуализации тепловых полей текст. / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Омский научн. вестник. 2000. - №13. - С. 117-119.

116. Захаренко, В.А. Измерение и визуализация температуры корпуса вращающейся печи Текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Огнеупоры и техническая керамика. 2002. - №4. — С. 43 — 45.

117. Захаренко, В.А. Измерение и визуализация температуры корпуса вращающихся печей текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Оборудование. -2005.-№4.-С. 38-40.

118. Захаренко, В.А. Измерение температуры через защитное стеклотекст. / В.А. Захаренко, А.А.Бабиков// Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2008): Матер. IX Междунар. конф. Новосибирск : НГТУ, 2008. - Т. 2. - С. 35-37.

119. Захаренко, В.А. Импульсное фотоприёмное устройство текст. / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП 2010): Матер. X Междунар. конф. - Новосибирск : НГТУ, 2010. - Т.2. - С. 75-76.

120. Захаренко, В.А. Инфракрасный пирометр в производстве сырой резины Текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Проектирование и эксплуатация электронных средств: Тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф. Казань: КГТУ, 2000. - С. 163.

121. Захаренко, В.А. Исследование возможностей термокомпенсации изменения параметров сернисто-свинцовых фоторезисторов Текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Техника радиосвязи. 2000. - Вып.5. - С. 38 - 41.

122. Инфракрасный контроль в технологии производства печатных платтекст. / В.А. Захаренко, Д.Г.Лобов, A.A. Вальке // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VI МНТК. Омск, 2007. - С. 266-269.

123. Захаренко, В.А. Контроль процесса фазовых превращений при коксообразовании методом термосканирования стенки реактора. Текст. / В.А. Захаренко, A.B. Козлов //Химическая промышленность. — 2003. — №5. — С. 44 — 49.

124. Захаренко, В.А. Линеаризация геометрии при визуализации тепловых полей текст. / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Военная техника, вооружение и технологии двойного применения : Матер. III Междунар. технолог, конгресса. -Омск: ОмГТУ. 2005. - С. 61 - 63.

125. Захаренко, В.А. Моделирование пирометра спектрального отношения текст. / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 7-й Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АГТУ, 2006. — С. 53-55.

126. Захаренко, В.А. Обоснование требований к эталонному источнику излучений для поверки пирометров Текст. / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Омский научный вестник. 2000. - вып.№13 - С. 119 - 120.

127. Захаренко, В.А. Оптоэлектронный датчик пылегазовыбросов текст. /

128. B.А. Захаренко, А.Г. Шкаев, Р.Н. Сайфутдинов // Датчики и системы, 2003. № 12.1. C. 27-29.

129. Захаренко, В.А. Переносной портативный пирометр текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления: Матер. XVI науч.-техн. конф. М.: МГИЭМ, 2004. - С. 148 -149.

130. Захаренко, В.А. Пирометр для систем автоматики Текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Автоматизация в промышленности. 2003. - №12. - С. 27-28.

131. Захаренко, В.А. Пирометр контроля процессов напыления текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарев, Д.Б. Пономарев // Температура-2007 : Тез. докл. третьей Всероссийской конф. по проблемам термометрии. Обнинск. : Изд-во НПО «Луч», 2007. - с. 34

132. Захаренко, В.А. Пирометрический контроль в технологиях микроэлектроники текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарев // Измерение, контроль, информатизация : Матер. IX Междунар. науч.-техн. конф. -Барнаул: АГТУ, 2008.-С. 137-141.

133. Захаренко, В. А. Пирометрический контроль истинной температурытекст. / В.А. Захаренко, А.А. Бабиков, Д.В. Кузнецов// Динамика систем, механизмов и машин: матер. VIМНТК. Омск, 2007. - С. 253-257.

134. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в качестве датчика температуры Текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко, Д.Г. Лобов // Металлургия машиностроения. 2003. - №4. - С. 41 - 42.

135. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в качестве датчика температуры // Огнеупоры и техническая керамика Текст. / 2003. — №8. — С. 40 -41.

136. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в качестве датчика температуры Текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2004, №7, с12.

137. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь в производстве технического углерода текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 5-й Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АГТУ, 2004. -С. 68 - 72.

138. Захаренко, В.А. Пирометрический преобразователь для контроля технологических процессов в металлургии Текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, В.А. Никоненко // Тяжелое машиностроение. 2003. - №10. - С. 32 - 33.

139. Захаренко, В.А. Пирометр спектрального отношения текст. / В.А. Захаренко, А.А.Бабиков// Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2006): Матер.VIII Междунар. конф. Новосибирск: НГТУ, 2006. - Т.2. - С. 13 -16.

140. Захаренко, В.А. Прецизионный фотоприёмниктекст. / В.А. Захаренко,

141. A.Г. Шкаев// Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-2004): сб. матер. XVI науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. М. : МГИЭМ. - 2004. - С. 147 - 148.

142. Захаренко, В.А. Приборы для энергетического обследования системы теплопотребления предприятия Текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко, А.Ю. Неделько // Промышленная энергетика. — 2002. №8. - С. 5 — 6.

143. Захаренко, В.А. Приборы учета и контроля тепловой энергии Текст. /

144. B.А. Захаренко, В.А. Никоненко, А.Ю. Неделько // Проблемы коммерческого учета энергоносителей: Материалы 1-й Междунар. науч.-техн. конф. "Теплосиб-2002". — Новосибирск «Сибпринт», 2002. С. 170 - 173.

145. Захаренко, В.А. Приёмник инфракрасного излучения Текст. / В.А. Захаренко, A.B. Шмойлов // Приборы и техника эксперимента. 1979. -№3. - С. 220 -221.

146. Захаренко, В.А. Применение потоков при приёме информации от сканирующего пирометра текст. / В.А. Захаренко, A.A. Вальке// Динамика систем, механизмов и машин: матер. IV МНТК. Омск, 2002. - С. 265-267.

147. Захаренко, В.А. Обоснование разрядности АЦП функциональных преобразователей для пирометровтекст. / В.А. Захаренко, Д.Г.Лобов, Ю.А. Гальперин // Динамика систем, механизмов и машин: матер. IV МНТК. Омск, 2002. - С. 276-278.

148. Захаренко, В.А. Применение селенисто-свинцового фоторезистора текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-1996): Матер. III Междунар. конф. Новосибирск: НГТУ, 1996.-Т.1.-С. 103-104.

149. Захаренко, В. А. Программно-аппаратный комплекс для пирометрических исследованийтекст. / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков// Динамика систем, механизмов и машин: матер. V МНТК. Омск, 2009. - С. 334-337.

150. Захаренко, В.А. Расчет и проектирование оптико-электронных приборов Текст. / В.А. Захаренко, Т.П. Колесникова, А.Г. Шкаев //: Учеб. Пособие. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002. - 68 с.

151. Захаренко, В.А. Система термографического контроля промышленного назначения Текст. / В.А. Захаренко, A.A. Вальке, A.B. Козлов // Датчики и системы. 2006.- №11.-С.26 —29.

152. Захаренко, В.А. Система термосканирующего контроля уровня в процессе коксообразования Текст. / В.А. Захаренко, A.B. Козлв, A.A. Вальке // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2004. - №4. - С. 55 - 58.

153. Захаренко, В.А. Система термосканирующего мониторинга текст. / В.А. Захаренко, A.A. Вальке // Методы и средства измерения в системах контроля и управления : Матер. Всероссийской научн. конф.; под ред. Е.П. Осадчего. — Пенза: ПГУ. — 2001. — С. 189-191.

154. Захаренко, В.А. Сканирующий прометрический преобразователь текст.

155. B.А. Захаренко, A.A. Вальке, В.А. Никоненко, Д.Г. Лобов // Приборы. 2005. - №10.1. C. 23-25.

156. Захаренко, В.А. Спектральный пирометр для измерения высрких температуртекст. / В.А. Захаренко, A.A. Бабиков // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 9-й Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АГТУ, 2007. -С. 128-133.

157. Захаренко, В.А. Специализированный пирометр текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, Ю.Ю. Пономарев // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2006) : Матер. VI Междунар. конф. Новосибирск: НГТУ, 2006. — Т.2.-С. 17-19.

158. Захаренко, В.А. Стабилизация температуры тела накала температурной лампы текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, А.Г. Шкаев // Измерение, контроль, информатизация : Метер. XI Междунар. научн.-техн. конф. — Барнаул : АлтГТУ, 2010. -С. 100-102.

159. Захаренко, В.А. Стабилизация чувствительности фотодиодных приёмников излучения Текст. / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев, Р.Н. Сайфутдинов // Динамика систем механизмов и машин : матер. IV МНТК. Омск, - 2002. — С. 287 — 290.

160. Захаренко, В.А. Тепловой информационный контроль технологических процессов текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов // Ресурсосберегающие технологии. Проблемы высшего образования: тез. докл. XXX науч. конф. Омск: ОмГТУ, 1994. -Кн. 1. — С. 81.

161. Захаренко, В.А. Термографический контроль стенок корпусов вращающихся обжиговых печей текст. / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко // Энергосбережение и энергетика с Сибири. 2006. -№1. - С. 51 - 53.

162. Захаренко, В.А. Термостабилизация параметров селенисто-свинцовых фоторезисторов текст. / В.А. Захаренко, Д.Г. Лобов, А.Г. Шкаев // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VII МНТК. Омск, 2009. - С. 373-377.

163. Захаренко, В.А. Термостатированный фотоприёмник для электронной аппаратуры текст. / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Измерение, контроль, информатизация: Матер. 9-й Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АГТУ, 2007. -С. 72 - 75.

164. Захаренко, В. А. Технология стабилизации параметров оптико-электронной аппаратуры текст. / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев // Омский научн. вестн. -2010.-№ 1.-С. 164-166.

165. Захаренко, В.А. Улучшение очистки дымовых газов ТЭЦ за счет модернизации агрегатов питания электрофильтров текст. / В.А. Захаренко, В.Г. Жигулин, A.A. Тырышкин, В.К. Федоров // Электрические станции, 2006. № 9. - С. 42-45.

166. Захаренко, В.А. Учёт температуры окружающей среды при градуировке пирометров текст. / В.А. Захаренко, Д.Б. Пономарёв// Динамика систем, механизмов и машин: матер. VIМНТК. Омск, 2007. - С. 302-305.

167. Захаренко, В.А. Цифровой пирометр текст. / В.А. Захаренко, A.B. Косых, Д.Н. Клыпин // Цифровые радиотехнические системы и приборы: Матер, междунар. сб. Красноярск: КГТУ, 1996. - С. 188 - 190.

168. Захаренко В.А. Электронные технологии стабилизации параметров пирометровтекст. / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев// Измерение, контроль, информатизация: Матер. 10-й Междунар. науч.-техн. конф. Барнаул : АГТУ. — 2009. -С. 61-66.

169. Зевекс, Г. Основы теории цепей Текст. / Г. Зевекс, П.А. Ионкин, A.B. Нетушил, C.B. Страхов -М.: «Энергия», 1975. 752с.

170. Земельман, H.A. Автоматическая коррекция погрешностей измерительных устройств текст. / М.А. Земельман. М. : Изд-во стандартов, 1972. -200 с.

171. Золоторев, В.Ф. Безвакуумные аналоги телевизионных трубок Текст. / В.Ф. Золоторев М.: Энергия, 1972. - 152 с.

172. Зуев, В.Е. Распространение видимых и инфракрасных волн в атмосфере Текст. / Зуев В.Е.//. М.: Сов. Радио, 1970. - 493 с.

173. Иванов, В.А. Математические основы теории автоматического регулирования текст. / В.А. Шкаев, B.C. Медведев и др. под. ред. Б.К. Чемоданова. -М. : Высш. шк., 1971. 808 с.

174. Излучательные свойства твёрдых материалов Текст. / Справочник // Под общ. Ред. Шейдлина. М: Энергия, 1974. - с.

175. Ильин, А.Ю. Критерии равномерности температурного поля при реализации реперных точек олова и цинка МТШ-90 текст. / А.Ю. Ильин // Измерительная техника. 2003. — №11. — С. 40 - 42.

176. Интегрированные микросхемы текст. : справ. / Б.В. Таребрин, Л.Ф. Лукин, Ю.Н. Смирнов [и др.]; под. ред. Б.В. Таребрина. М. : Радио и связь, 1983. -528 с.

177. Исаченко, В.П. Теплопередача Текст. / В.П. Исаченко, В.А. Осипова,

178. A.C. Сукомел.-М.: Энергоиздат. 1981.-416с.

179. Источники и приемники излучения: Учебное пособие для студентов оптических специальностей вузов / Г.Г. Ишанин, Э.Д. Панков, А.Л. Андреев, Г.В. Полыциков Текст. / СПб.: Политехника, 1991. - 240 с.

180. Кайдалов, С.А. Фоточувствительные приборы и их применение : Справочник Текст. / С.А. Кайдалов. М.: Радио и связь, 1995. - 120с.

181. Карслоу, Г. Теплопроводность твердых тел Текст. / Г. Карслоу, Д. Егер //: Пер. с англ. М.: Наука, 1964. - 187 с.

182. Карташёв, А.П. Обыкновенные дифференциальные уравнения и основы вариационного исчисления Текст. / А.П. Карташёв, Б.Л. Рождественский М.: «Наука», 1976.- 256с.

183. Каталог продукции Омского ОАО НПП «Эталон» Текст. / -Омск : Полиграф. 2006.-223с.

184. Каталог. Фотоприёмники, оптопары, ик-излучатели. — Л.: НПО «ПОЗИТРОН». 1990.- 12с.

185. Катыс, Г.П. Обработка визуальной информации Текст. / Катыс Г.П. -М.: Машиностроение, 1990. 317 с.

186. Кащеев, И.Д. Испытание и контроль огнеупоров Текст. / : Учебное пособие. — М.: Интернетинжиниринг, 2003. —286с.206. . Кириллин, В.А. Техническая термодинамика текст./ В.А. Кириллин,

187. B.В. Сычёв, А.Е. Шейндлин .-М.: Энергия, 1968.-472с.

188. Классен, К.Б. Основы измерений. Электронные методы и приборы в измерительной технике Текст. / К.Б. Классен. М.: Гостмаркет, 2000. - 352с.

189. Кликушин, Ю.Н. Идентификационные инструменты анализа и синтеза формы сигналов: монография / Ю.Н. Кликушин. Омск: ОмГТУ. - 2010. - 216 с.

190. Кликушин, Ю.Н. Методы и средства идентификационных измерений сигналов: монография / Ю.Н. Кликушин, К.Т. Кошеков. Петропавловск : Изд-во СКГУ им. М. Козыбаева, 2007. - 186 с.

191. Кликушин, Ю.Н. Технологии идентификационных шкал в задаче распознавания сигналов: монография / Ю.Н. Кликушин. — Омск: ОмГТУ. 2006. - 96 с.

192. Ковтонюк, Н.Ф. Фоточувствительные МДМ-приборы для преобразования изображений Текст. / Н.Ф. Ковтонюк, E.H. Сальников. М.: Радио и связь, 1990.-160 с.

193. Коган A.B., Чернин С.Н. Метрологические особенности и пути повышения эффективности применение пирометров частичного излучения Текст. / A.B. Коган, С.Н. Чернин Методы и средства оптической пирометрии. М: Наука, 1983. С. 62-72

194. Козёлкин, В.В. Основы инфракрасной техники Текст. / В.В. Козёлкин, И.Ф. Усольцев. -М: Машиностроение, 1967 308с.

195. Коломбет, Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов Текст. Коломбет Е.А. М.: Радио и связь, 1991. - 376с.

196. Кондрайкин, Б.А. Устройства формирования сигналов изображения на приборах с зарядовой связью Текст. / Б.А. Кондрайкин, И.А. Логунов, В.А. Шилин // Зарубежная электронная техника. 1974, №15, С. 3 - 52.

197. Концевой, Ю.А. Методы контроля технологии производства полупроводниковых приборов Текст. / Ю.А. Концевой, В.Д. Кудин. — М.: «Энергия», 1973.- 144с.

198. Концевой, Ю.А., Методы контроля технологии производства полупроводниковых приборов Текст. / Ю.А. Концевой, А.Д. Кудин М.: Энергия. -1973 - 144с.

199. Конюхов, Н.Е. Оптоэлектронные измерительные преобразователи Текст. / Н.Е. Конюхов, A.A. Плюют, В.М. Шаповалов Л.: «Энергия», 1977. - 196 с.

200. Конюхов, Н.Е. Оптоэлектронные контрольно-измерительные устройства Текст. / Н.Е. Конюхов, A.A. Плюют, П.И. Марков. М.: Энергоатомиздат, 1985. -152с.

201. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Под ред. И.Г. Арамановича М.: «Наука», 1974. - 832с.

202. Костюков, В.Н. Основы виброаккустической диагностики и мониторинго машин Текст. : учеб. Пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко — Омск.: Изд-во ОмГТУ, 2011.-360с.

203. Косых, A.B. Источники высокостабильных колебаний на основе кварцевых генераторов с цифровой термокомпенсацией текст. : автореф. дис. . д-ра техн. наук / A.B. Косых. Омск : ОмГТУ, 2006. - 40 с.

204. Кофман, А. Введение в теорию нечетких множеств текст. / А. Кофман. — М.: Радио и связь, 1982.

205. Краснощёков, Е.А. Задачник по теплопередаче Текст. / Е.А. Краснощёков, A.C. Сукопел -М.: «Энергия», 1980. 288с.

206. Крененчугский, JI.C. Пироэлектрические приёмники излучения Текст. / JI.C. Крененчугский, О.В. Райцина Киев : Наукова думка, 1979 - 382с.

207. Крененчугский, Л.С. Пироэлектрические приёмные устройства Текст. / Л.С. Крененчугский, О.В. Ройцина Киев : Наукова думка, 1982. -368с.

208. Криксунов, Л.З. Текст. / Л.З. Криксунов, Г.А. Падолко // Справочник. Киев: Техника, 1987. 166 с.

209. Криксунов, Л.З. Справочник по основам инфракрасной техники Текст. / Л.З. Криксунов //. -М.: Сов. Радио, 1978-400 с.

210. Криксунов, Л.З. Справочник по приёмникам оптического излучения Текст. / Л.З. Криксунов, Л.С. Крененчугский Киев: Техника. - 1985 - 216с.

211. Крутиков, В.Н. История развития и состояние приёмников излучения как первичных преобразователей оптических величин, сигналов изображений / Текст. / Крутиков В.Н. // Измерительная техника. 2002. - №9. - С. 28 - 33.

212. Кузнецов, Д.В. Бесконтактный измеритель низких температур текст. / Д.В. Кузнецов, В.А. Захаренко // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VII МНТК. Омск, 2009. - С. 397-401.

213. Куинн, Т. Температура текст. : [пер. с англ.] / Т. Куинн. М. : Мир, 1985.-448 с.

214. Кулагов, В.Б. Оптимизация спектральных характеристик фотоприёмников пирометра спектрального отношения текст. / В.Б. Кулагов // Датчики и системы. 2001. -№ 2. - С. 13.

215. Кулагов, В.Б. Бесконтактное измерение температуры пирометром спектрального отношения текст. / В.Б. Кулагов // Схемотехника. 2001. - № 8. - С. 10-11.

216. Курбатов, Л.Н. Очерк истории приёмников инфракрасного излучения на основе халькогенидов свинца Текст. / Л.Н. Курбатов Вопросы оборонной техники, сер. 1995. Вып.3(146) - 4(147). - с.З.

217. Лазарев Л.П. Инфракрасные и световые приборы самонаведения и наведения летательных аппаратов текст./Л.П. Лазаров .-М.: Машиностроение, 1976.-568с.

218. Ландсберг, Г.С. Оптика Текст. / Г.С. Ландсберг //. М: Наука, 1976.928 с.

219. Левитин, И.Б. Применение инфракрасной техники в народном хозяйстве текст. / И.Б. Левитин. Л.: Энергоиздат, 1981. - 264 с.

220. Линевег, Ф. Измерение температур в технике Текст. / Ф. Линевег //. Справочник. Пер. с англ. — М.: Металлургия, 1976. 544 с.

221. Лишенко, В.Г. Вращающиеся печи : теплотехника, управление, экология Текст. /: Справочное издание : В 2-х книгах . Книга 2 / Под ред. В.Г. Лишенко — М.: Теплотехник, 2004. 592с.

222. Ллойд, Дж. Системы тепловидения Текст. / Дж. Ллойд //: Пер.с. англ. -М.: «Мир», 1978.-416 с.

223. Лобов, Д.Г. Специализированные инфракрасные пирометры для контроля технологических процессов текст. : дис. . канд. тех. наук / Д.Г. Лобов. -Омск : ОмГТУ, 1999. 182 с.

224. Лыков, Ю.В. Теория теплопроводности Текст. / Ю.В. Лыков //. — М.: Высш. шк. 1967.-599 с.

225. Магунов А.Н. Спектральная пирометрия текст. / А.Н. Магунов // Приборы и техника эксперимента. — 2009. — № 4. С. 5-28.

226. Макарова, А.К. Новые измерительные устройства и датчики для измерения температуры жидкого металла и твердых поверхностей Текст. / Макарова

227. A.К //. Бюлл. ЦНИИТЭИ черной металлургии, 1974. - №22. - С. 27 - 34.

228. Маляров, В.Г. Неохлаждаемые тепловые инфракрасные матрицы Текст. / В.Г. Маляров // Оптический журнал, 2002. №10. - С. 60-71.

229. Маляров, В.Г. Неохлаждённые тепловые инфракрасные матрицы Текст. / В.Г. Маляров // Оптический журнал, том. 69, №10. 2002. - С.60 - 72.

230. Марков, М.Н. Приёмники инфракрасного излучения Текст. / Марков М.Н. -М.: Наука, 1968 168с.

231. Мартинсон, Л.К. Дифференциальные уравнения математической физики Текст. // Под ред. B.C. Зарубина, А.П. Крищенко. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1996.-358 с.

232. Мартюков, К.И. Нелинейные полупроводниковые резисторы Текст. / К.И. Мартюков, Ю.В. Зайцев. М.: Энергия, 1968. - 192с.

233. MathCAD6/0 PLUS. Финансовые, инженерные и научные расчёты в среде Windows95.TeKCT.-M.: Филинъ, 1997.-712с.

234. Методы и средства оптической пирометрии Текст. / Под ред. И.И. Новикова, А.Н. Гордова. -М: Наука, 1983. 152 с.

235. Методы схемотехнического проектирования распределённых информационно-вычислительных систем. Микропроцессорные БИС и их применение Текст. / Под ред. В.Г. Дограчёва. М. Энергоатомиздат. - 1988. 128 с.

236. Микроэлектронные фотоприёмные устройства Текст. / М.Д. Аксененко,

237. B.Л. Баранчиков, О.В. Смолин -М.: Энергоатомиздат, 1984. -208с.

238. Мирошников, М.Н. Теоретические основы оптико-электронных приборов: Текст. / М.Н. Мирошников Учебное пособие для приборостроительных вузов. 2-е изд., перераб. И доп. - М.: машиностроение, 1983. - 696с.

239. Михайлов, П.Г. Методы измерения температуры в газочувствительных элементах текст. / П.Г. Михайлов, Л.А. Маринина // Sensors & Sistems. 2003. - № 5. - С. 8-9.

240. Михалевич, B.C. Вычислительные методы исследования и проектирование сложных систем Текст. / B.C. Михалевич, В.К. Волкович М.: Наука,-1982.-286 с.

241. Михеев, H.A. Основы теплопередачи Текст. / H.A. Михеев, И.Н. Михеева — М.: Энергия, 1977.- 344с.

242. Моисеева, Н.К. Основы теории и практики функционально-стоимостного анализа: Текст. / Н.К. Моисеева, М.Г. Карпушин -М.: Высш. Школа, 1988. 192 с.

243. Морозов, В.П. Термостабилизационный формирователь сигнала фотодиода Текст. / В.П. Морозов, Н.В. Бутенко // Приборы и системы управления. — 1999.-№4.-С. 44-45.

244. Мухин, Ю.Д Радиационные пирометры для дистанционного измерения и контроля температуры РАПАН-1 и РАПАН-2 Текст. / Ю.Д. Мухин, С.П. Годъячев,

245. B.Г. Цукерман, П.А. Чубанов // Приборы и техника эксперимента. — №5. 1997.1. C.161-164.

246. Негоденко О.Н. Микроэлектронная сенсорика: Текст. / О.Н. Негоденко, К.Е. Румянцев.- Таганрог, 1994.-68 с.

247. Неохлаждаемый инерционный фотоприёмник для среднего ИК-диапазона ФР-611 текст. / Рекламный проспект. Л.: НПО «Позитрон». — 1999. - 1с.

248. Неразрушающий контроль: Справочник: В 7 т. Под общ. Ред. В.В. Клюева. Т.5: В 2 кн. Кн.1: Тепловой контроль / В.П. Вавилов.-М.: Машиностроение, 2004.-679 с.

249. Новицкий, П.В. Динамика и погрешность средств измерений Текст. / П.В. Новицкий, И.А. Зограф, B.C. Лабунец. Л: Энергоатомиздат, 1990. - 192с.

250. Новицкий П.В. Оценка погрешностей результатов измерений текст./ П.В. Новицкий, И.А. Зограф.-Л.: Энергоатомиздат, 1985.- 248с.

251. Нормы испытания электрооборудования Текст. / Минэнерго СССР. -М.: Атомиздат, 1978. 303с.

252. Носов, Ю.Р. Оптоэлектроника Текст. / Ю.Р. Носов М.: Радио и связь, 1989-360с.

253. Объём и нормы испытаний электрооборудования / РД 34.45-51.300-97. -М.: Энас., 1998.-68с.

254. Одрин, В.М. Метод морфологического анализа технических систем Текст. / В.М. Одрин. М.: ВНИИ ПИ, 1989. - ?с.

255. Олейник, A.C. Приёмники излучения на основе поликристаллических плёнок VO2 Текст. / A.C. Олейник // Датчики и системы. 2002. — №9. — С. 41 — 45.

256. Олейник, Б.М. Приборы и методы температурных измеренийТекст. / Б.М. Олейник, С.И. Ладзина, В.П. Ладзин, О.М. Жагуло.-М.: Изд. Стандартов, 1987.296 с.

257. Олеск, А.О. Фоторезисторы Текст. / А.О. Олеск Л.: Энергия, 1966.128с.

258. Орлов, В.Ю. Производство и использование технического углерода для резки текст. / В.Ю. Орлов, A.M. Комаров, Л.А. Ляпин. Ярославль: Изд-во Александр Рутман, 2002. - 512 с.

259. Очан, Ю.С. Методы математической физики Текст. / Ю.С. Очан М.: Высш. Школа, 1965. - 384с.

260. Павлов, A.B. Оптико-электронные приборы Текст. / A.B. Павлов // — М.: Энергия, 1974.-360с.

261. Павлов, A.B. Приёмники излучения автоматических оптико-электронных приборов Текст. / A.B. Павлов, А.И. Чеников М.: Энергия, 1972. - 240с.

262. Панкратов, H.A. Пироэлектрические приёмники излучения Текст. / H.A. Панкратов // Оптический журнал. -№12. 1995 - С. 12-19.

263. Пароль, Н.В. Фоточувствительные приборы и их применение Текст. / Н.В. Пароль, С.А. Кайдалов. -М.: Радио и связь, 1991. 112с.

264. Пасынков, В.В. Материалы электронной техники Текст. / СПб.: Изд-во «Лань», 2003. 368с.

265. Пат. 2077706С1, G 01 J 5/62 Российская Федерация. Цифровой пирометр спектрального отношения / Шилин А.Н. (РФ); Заявитель и патентообладатель А.Н. Шилин; Заявл. 06.01.94; опубл. 20.04.97, Бюл. № 12.

266. Пат. 2290614С1, G 01 J 5/60 Российская Федерация. Двухканальный пирометр спектрального отношения / Сергеев С.С. (РФ); Заявитель и патентообладатель С.С. Сергеев; Заявл. 01.06.2005; опубл. 27.12.2006, Бюл. № 27.

267. Пат. 2398194 , G Ol J 5/00 Российская Федерация. Двухканальиый пирометр / Сергеев С.С. (РФ); Заявитель и патентообладатель С.С. Сергеев; Заявл. 19.05.2008; опубл. 27.08.2010, Бюл. № 21.

268. Патент РФ №2290614 МКИ G01J5/60 Двухканальиый пирометр спектрального отношения / С.С. Сергеев. Опубл. 27.12.2006. Бюл. 30.

269. Патент РФ №12210099. МКИ GOSD 23/30. Устройство термостатирования фотоприёмника / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев. Опубл. 10.08.2003. Бюл.22.

270. Патент РФ №2017064, МКИ G01 В 21/02. Оптико-электронное устройство для измерения размеров нагретых изделий / A.M. Шилин. Опубл. 30.07.94., Бюл. №14.

271. Патент РФ №2194252, MKUGOIY 1|/44. Импульсное фотометрическое устройство / В.А. Захаренко, А.Г. Шкаев. Опубл. 10.12.2002. Бюл. №34

272. Патент РФ №2235351, MKUGOSD23/30. Устройство для термостатирования фоточувствительного элемента / В.А. Захаренко, В.А. Никоненко. Опубл. 27.08.2004, Бюл. №24

273. Патент РФ на полезную модель 331441, МКИ G01F 23/00. Устройство измерения уровня/ В.А Захаренко, A.B. Козлов. Опубл. 10.08.2003, Бюл. №22.

274. Петров, В.И. Оптический и рентгеноспектральный анализТекст. / В.И. Петров.- М.: Металлургия, 1973.- 286 с.

275. Пилат, И.М. Модель низкотемпературного абсолютно чёрного тела Текст. / И.М. Пилат, С.И. Пироженко, Б.Г. Шабашкевич, В.В. Фёдоров // Приборы и техника эксперимента. 2003. - №6. - С. 203 - 204.

276. Плют, A.A. Термостабилизация режима работы фоторезистивных преобразователей текст. / A.A. Плют // Оптико-механическая промышленность. -1975.-№9.-С. 55-56.

277. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, импульсные, оптоэлектронные приборы: Текст. / Справочник-2-e изд., стереотип. / А.Б. Гитцевич,

278. A.A. Зайцев B.B. Мокряков и др.: Под ред. A.B. Гольмедова. М.: КУБК-а, 1994. -592с.

279. Полупроводниковые фотоприемники: ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный диапазоны спектра / И.А. Анисимова, И.М. Викулин, Ф.А. Заитов, Ш.Д. Курпашев; Текст. / Под. ред. В.И. Стафеева. М.: Радио и связь, 1984. -216 с.

280. Поляков, B.C. Применение тепловизионных приёмников для выявления дефектов высоковольтного оборудования Текст. / B.C. Поляков Л.: ЛИПКЭН., 1991.-57с.

281. Пономарев, Д. Б. Модель пирометрического калибратора текст. /Д.Б. Пономарев, В.А. Захаренко // Динамика систем, механизмов и машин: Матер. VII Междунар. научн.-техн. конф. Омск: ОмГТУ, 2009. - Кн. 1 - С. 408 - 412.

282. Пономарев, Д.Б. Модель пирометрического калибратора текст. / Д.Б. Пономарев, В.А. Захаренко // Динамика систем, механизмов и машин: матер. VII МНТК. Омск, 2009. - С. 408-412.

283. Поскачей, A.A. Оптико-электронные системы измерения температуры Текст. / A.A. Поскачей, Е.П. Чубаров //. М.: Энергия, 1979. - 208 с.

284. Походун, А.И. Анализ и некоторые аспекты результатов ключевых международных сличений в области температур 83, 8058 933, 473 К текст. / А.И. Походун, С.Ф. Герасимов, А.Г. Иванова // Измерительная техника. - 2002. - №3. - С. 68-71.

285. Походун, А.И. Новая международная температурная шкала и проблемы повышения точности измерения температуры текст. / А.И. Походун // Измерительная техника. 1992. - №5. - С. 31 - 33.

286. Пошехонов, П.В. Тепловой расчёт электронных приборов текст. П.В. Пошехонов, Э.И. Соколовский.-М.: Высшая школа, 1977.-158с.

287. Пехович, А.И. Расчёт теплового режима твёрдых тел Текст. / А.И. Пехович, В.М. Жидких. -М.: «Энергия», 1968. 156с.

288. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Текст./ В 2-х книгах. Кн.1/Под ред. В.В.Клюева.-Изделие 2-е переработанное и дополненное М.: Машиностроение, 1986. 488 с.

289. Применение цифровой обработки сигналов текст. / [пер. с англ.]; под ред. Э. Оппенгейма. М.: Мир, 1980. - 552 с.311. Проспект «MIKRON» (США)312. Проспект «SPRUT» (Англия)

290. Р 50.2.012-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы тепловизионные. Методика поверки Текст. / М.: Изд-во стандартов, 2001. - 8с.

291. Рекомендации по метрологии Р50.2.012-2001. Приборы тепловизионные. М.: Изд-во стандартов, 2001. 12 с.

292. Рогальский, А. Инфракрасные детекторы текст. / А. Рогальский; [пер. с англ.]; под. ред. A.B. Войцеховского. Новосибирск: Наука, 2003. — 636 с.

293. Рожков, Н.Ф. Теоретические основы информационных и измерительных технологий : учеб. Пособие текст./ Н.Ф. Рожков .- Омск : Изд-во ОмГТУ, 2008.-96.

294. Русин, С.П. Температура и излучательная способность, определённые по спектру теплового излучения изотермической системы непрозрачных нагретых тел текст. / С.П. Русин, A.C. Леонов // Приборы. 2002. - №6. - С. 49 - 55.

295. Саватеев, А. В. Шумовая термометрия, текст. / А. В. Саватеев — Л.: Энергоатомиздат, 1987.

296. Салихов, З.Г. Системы автоматического управления процессами обжига материалов во вращающихся печах Текст. / З.Г. Салихов, A.A. Бекаревич // Автоматизация в промышленности. — 2003. №3. — С. 15 — 17.

297. Свет, Д.Я. Объективные методы высокотемпературной пирометрии при непрерывном спектре излучения. М.: Наука, 1968. — ? с.

298. Свет, Д.Я. Оптические методы измерения истинных температур Текст. / Д.Я. Свет //. М: Наука, 1982. - 296 с.

299. Свет, Д.Я. Температурное излучение металлов и некоторых веществ Текст. / Свет Д.Я.//. М: Металлургия, 1964. - 136 с.

300. Свечников, C.B. Фотопотенциометры и функциональные фоторезисторы текст. / C.B. Свечников, А.К. Смовж, Э.Б. Каганович. М. : Советские радио, 1978. -184 с.

301. Свечников, C.B. Фотосопротивления как элементы электрической цепи Текст. / C.B. Свечников // Автоматика и телемеханика. 1959. - №4. - С. 508 - 517.

302. Свидетельство о регистрации электронного ресурса №17678. Программное обеспечение системы тепловизионного контроля свода рекуперативной печи / A.A. Вальке, В.А., Захаренко, Д.Г. Лобов , дата регистрации. 12.12.2011.

303. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №2525. Система термографического мониторинга / В.А., Захаренко, A.A. Вальке, дата регистрации. 18.04.2003.

304. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №2676. Система тепловизионного контроля за уровнем коксообразования / В.А., Захаренко, A.A. Вальке, дата регистрации. 05.06.2003.

305. Свидетельство РФ на полезную модель №27220. Фотоприёмное устройство / В.А. Захаренко Опубл. 10.01.2003 Бюл. №1

306. Секен, К., Приборы с переносом заряда Текст. / К. Секен, М. Томмсет. — М.: «Мир», 1978.-328 с.

307. Семенцова, Т.Н. Термостатированный охлаждаемый приёмник инфракрасного излучения текст. / Т.Н. Семенцова, В.М. Засиненко // Оптико-механическая промышленность. 2975. - № 8. — С. 63.

308. Сенченко, В.Н. Новые приборы и методы оптической пирометрии для научных и промышленных применений текст. / В.Н. Сенченко // Температура 2011: конф. По проблемам термометрии. С-Петербург: ВНИИМ им. Менделеева, 2011 . -С. 24-25.

309. Сильд, Ю.А. Метрологическое обеспечение рабочих средств измерений температуры в радиационной термометрии Текст. / Ю.А. Сильд // Приборы. 2002. — №3. — С. 70-72.

310. Синтез опико-электронных систем измерения размеров нагретых деталей // Текст. / Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2003. — №3. — С. 51-61.

311. Скоков, И.В. Оптические спектральные приборы : учеб. Пособие для вузов текст. / И.В. Скоков. М. : Машиностроение, 1984. - 240 с.

312. Слюсарев, Г.Г. Расчёт оптических систем Текст. / Г.Г. Слюсарев Л: Машиностроение, 1975 640с.

313. Соболева, H.A. Фотоэлектронные приборы Текст. / H.A. Соболева, А.Е. Меламид. М.: Высшая школа, 1974 - 376с.

314. Справочник 93 по фотоэлектрическим полупроводниковым приёмникам Текст. / - М.: ОНТИ ГНИ ГУЛ «НПО ОРИОН», 1993 - 81с.

315. Справочник 94 по фотоэлектрическим полупроводниковым приёмникам Текст. /- М.: ОНТИ ГНИ ГУП «НПО ОРИОН», 1994 - 58с.

316. Справочник 99 по фотоэлектрическим полупроводниковым приёмникам Текст./ - М.: ОНТИ ГНИ ГУП «НПО ОРИОН», 1999 - 36с.

317. Справочник конструктора оптико-механических приборов / Текст. / Под ред. В.А. Попова. JL: Машиностроение, 1980. - 742с.

318. Справочник по инфракрасной технике / Под ред. У. Волф, Г. Диске //:

319. Т.4 Проектирование инфракрасных систем: пер. с англ. М.: «Мир», 1999. — 472 с.

320. Справочник по инфракрасной технике Текст. / Под ред. У. Вольф, Г. Цисис. B-4-x т.Т.З. Приборная база ИК-систем. Пер. с англ. -: Мир. 1999 472с.

321. Справочник по приборам инфракрасной технике Текст. / Под ред. JI.3. Криксунова. К.: Техника, 1980. - 232 с.

322. Суркова, O.A. Электрические и электронные аппараты : учебн. Пособие для вузов Текст. / O.A. Суркова. — Тольятти : ТГУ, 2007. 136с.

323. Тарасов, К.И. Спектральные приборы Текст. / Тарасов К.И. JL: «Машиностроение», 1974. - 368с.

324. Тенников, Ф.Е. Математические развёртывающие системы Текст. / Ф.Е. Тенников, B.JI. Славинский. М.: «Энергия», 1970. - 120с.

325. Тепловые приёмники излучения / Тезисы докладов семинара по тепловым приёмникам излучения Текст. / С.-Петербург. ВНЦ ГОИ им. С.И. Вавилова.- 1992.- 129с.

326. Теплотехника : Учеб. для вузов/ В.Н. Луканин, Шатров Н.Г., Камфер Г.Н. и др.; Под ред. Луканина В.Н. -М: Высш. Школа. 1999. - 671с.

327. Титце, У. Полупроводниковая схемотехника Текст.: справочное руководство / У. Титце, К. Шенк; [пер. с нем.] под ред. А.Г. Алексеенко М.: Мир, 1982.-512с.

328. Торгунаков, В.Г. Тепловой НК вращающихся обжиговых печей В мире неразрушающего контроля Текст. / В.Г. Торгумаков // В мире неразрушающего контроля. 2003. -№2. - С. 13 - 16.

329. Торгунаков, В.Г. Тепловой неразрушающий контроль вращающихся обжиговых печей Текст. / В.Г. Торгунаков Автореферат диссертации на соискании учёной степени доктора технических наук. Г. Томск, изд-во ТПУ, 2006. 42с.

330. Тымкул, О.В. Аналитическая модель температурно-частотной характеристики Текст. / О.В. Тымкул, JI.B. Тымкул, В.Н. Тымкул // Оптический журнал, том. 69, №10. 2002. - С. 73 - 75.

331. Устройство для охлаждения приёмников излучения текст. / под ред. В.И. Епифановой. М.: Машиностроение, 1969. - 68 с.

332. Фадеев, М.А. Элементарная обработка результатов эксперимента текст. М.А. Фадеев.- С.Петербург.: «Лань», 2008.-128с.

333. Физические величины Текст. / : справочник / А.П. Бабичев, H.A. Бабушкина, A.M. Братковский и др; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Михайлова — М.: Энергоатомиздат, 1991.- 1232с.

334. Фогельсон, И.Б. Транзисторные термодатчики текст. / И.Б. Фогельсон. -М.: Советское радио. 1971. - 128 с.

335. Фрунзе, A.B. Дистанционный измеритель температуры ДИЭЛТЕСТ-ТЭ Текст. / A.B. Фрунзе // Энергетика. 1996. - №3. - С. 12 - 14.

336. Фукс-Рабинович, Л.И. Оптико-электронные приборы Текст. / Л.И. Фукс-Рабинович, М.В. Епифанов Л.: Машиностроение, 1979. - 362 с.

337. Хадсон, Р. Инфракрасные системы Текст. / Хадсон Р. М.: Мир, 1972536с.

338. Харазов, В.Г. Автоматизация высокотемпературных процессов. Текст. / Харазов В.Г. М.: Энергия, 1974. - 112 с.

339. Хоровиц, П. Искусство схемотехники Текст. / [пер.с англ.] П. Хоровиц, У. Хилл В 3-х Т.Т.1. Изд.4-е перераб. и доп. - М.: Мир, 1993. - 413с.

340. Хребтов, И.А. Неохлаждаемые тепловые матричные приемники ИК излучения Текст. / И.А. Хребтов, В.Г. Маляров // Оптический журнал. 1997. №6. С. 3-17.

341. Цирель, Я.А. Применение инфракрасного излучения для проверки контактов и изоляторов Текст. / Я.А. Цирель, B.C. Поляков и др. // Электрические станции. 1976. №1. - С. 51 - 53

342. Цыкин, Г.С. Усилительные устройства Текст. / Г.С. Цыкин М.: Связь, 1971.-367с.

343. Чернов, Е.И. О фотоприёмных устройствах на основе фотодиода и двух операционных усилителей текст. / Е.И. Чернов // Автометрия. 1990. - № 6. 1991. -С. 55-61.

344. Чернявский, А.Ф. Статистические методы анализа случайных сигналов в ядернофизическом эксперименте Текст. / Под ред. Писаревского А.Н. М.: Атомиздат, 1974.-352с.

345. Чубаров, Е.П. Оптико-электронные сканирующие устройства для контроля и измерения температурных полей. В кн.: Применение оптико-электронных приборов в контрольно-измерительной технике. М.: МДНТМ, 1976. — С. 117-121.

346. Шашков, А.Г. Терморезисторы и их применение. Текст. / А.Г. Шашков М.: Энергия, 1987. - 320с.

347. Швыдкий, B.C. Математические методы теплофизики Текст. / B.C. Швыдкий, М.Г. Ладыгичев, Шаврин. М.: Теплотехник, 2005. - 232с.

348. Шилин, Б.В. Основные достижения в развитии тепловой аэросъёмки текст. Б.В. Шилин, В.Н. Груздев, И.А. Васильев, Д.С. Гаврилов, В.В. Хомяков // Оптический журнал.-2003.-№10.-с.77-83.

349. Шилин, A.M. Проектирование адаптивных оптико-электронных устройств контроля процессов формообразования крупногабаритных деталей Текст. / Шилин A.M. // Контроль. Диагностика. 2003. - №9. - С. 14 - 20.

350. Ширяев, В. И. К оцениванию состояния динамических систем текст. / В. И. Ширяев // Идентификация, измерение характеристик и имитация случайных сигналов: Сб. материалов Междунар. конф. Новосибирск: Кант, 2009. С. 125 - 128.

351. Шифрин, К.С Рассеяние света в мутной среде Текст. / Шифрин К .СП. -М.: Гостехиздат, 1951.-288 с.

352. Шкаев, А.Г. Повышение термостабильности оптико-электронных приборов фотометрического и бесконтактного теплового контроля текст. : дис. . канд. тех. наук / А.Г. Шкаев. Омск : ОмГТУ, 2002 . - 194 с.

353. Шпольский, Э.В. Атомная физика Текст. / Э.В. Шпольский. М.: Наука, 1974. - 756с.

354. Шрейдер, Ю. А. Системы и модели текст. / Ю. А. Шрейдер, А. А. Шаров. М.: Радио и связь, 1982. - 152 с.

355. Эгерман, И.И. Полиномы наилучшего приближения и некоторые их применения Текст. / И.И. Эгерман // Изв. Вузов СССР Математика, 1962, №3, С.189 -194.

356. Экспериментальный учебник физики. Текст. / Под ред. Г.С. Ландсберга. М.: Наука, 1975 - 640 с.

357. Электрические измерения неэлектрических величин текст. / A.M. Туричин, П.В. Новицкий, Е.С. Левшина [и др.]; под. ред. П.В. Новицкого. 5-е изд., перераб. и доп. — Л.: Энергия, 1975. — 576 с.

358. Эпштейн, Н.И. Измерения оптического излучения в электронике Текст. /Н.И. Энштейн. -М.: Энергоатомиздат, 1990. -254с.

359. Юшин, A.M. Оптоэлектронные приборы и их зарубежные аналоги Текст. / A.M. Юшин Справочник. В5т.Т.З. М.: ИП РадиоСофт, 1973 - 56с.

360. Якушенков, Ю.Г. Методы борьбы с помехами в оптико-электронных приборах текст. / Ю.Г. Якушенков, В.М. Луканцев, М.П.Колосов.-М.: Радио и связь, 1981.-180с

361. Якушенков, Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов: Учебник для студентов вузов.-4-e изд. Текст. / Ю.Г. Якушенков — М.: Лотос, 1999. -480 с.

362. Analog devise. Design and reference manual. USA, Norwood, Analog Devices Ync., 1994

363. Analog devises. Design and reference manual USA, Norwood, Analog Devices Inc., 1994. 8p.

364. Battuello M., Ricolfi Т., Wang L. Realization of the ITS-90 above 962°C with a photodiode array radiation thermometer. Metrologia, 1995/96.32.371-378.

365. EG&G Optoelectronics Текст. / Short From CatalogEmiters and Detectors. 1996 Yssuel.

366. Fischer, J. The Kelvin in the New SI // Ibid. P. 4.

367. Fisher J., Friedrich R., Stock M. Accurate calibration of filter radiometers against a cryogenic radiometer using a trap detector. Metrologia, 1995/96.32, 509-513.

368. Foate M.C, Yones E.W. High performance micromashined thermopile linear arrays / Proc. SPIE. 1998.V. 3329.P. 192 197.

369. Fowler J.B. A Third Generation Water Bath Based Blackbody Source aperture J. Res. Natl.Inst.Stand. Technol., 1995. 100. 591.

370. Fowler J.B., Dezsi G. High accuracy measurement of aperture area relative to a standard known aperture, J. Res. Natl.Inst.Stand.Technol., 1995, 100, 277.

371. Gentile T.R., Houston J.M., Hardis J.E., Cromer C.L., Parr A.C., National Institute of Standards and Technology high-accuracy cryogenic radiometer Applied Optics, 1996. 35. 1056.

372. Gorhenkov A.A. Zakharenko V.A., Klikushin Yu.N. and Orlov S.A. A system approach to the properties of the ITS-90// Measurement Technigues.- Springer Science+Business Vedia, Inc. 2011, 10.1007/sl 1018-9825-6.

373. Hamamatsu INFRARED DETECNOR//Cat.№.KIRDA1020E06. Mar. 2007DN

374. Hamamatsu Photodiodes Текст. // Cat№ KPDOOOIEO6. Dec. 2006 DN

375. Preston, Tomas H. International Temperature Scale of 1990. Metrologia. -1990. — V27. — P. 3.

376. Sapritsky V.I., Khlevnoy B.B., Khromchenko U.B. end ets. Precision blackbody sources for radiometric standarts // Applied Optics / 1997. vol. 36, №22.p. 5403 5408.