Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Преобразования и ввода результатов тбрмоизмерений в системах автоматизации научного эксперимента 9
1.1. Общие вопросы построения подсистем ввода и преобразования результатов термоизмерений 9
1.2. Классификация термопреобразователей и структурные схемы подсистем аналогового ввода 14
1.3. Методы повышения быстродействия устройств преобразования и оперативной обработки термометрических данных (УПОТД) 24
1.4. Постановка задачи разработки и исследования УПОТД. 30
Выводы 32
Глава 2. Анализ возможностей увеличения скорости обработки сигналов термоэдс при упрощении входного звена УПОТД 33
2.1. Методы определения динамических характеристик термопреобразователей.. 33
2.2. Метод повышения быстродействия УПОТД путем экстраполяции переходной характеристики термопреобразователя 41
2.3. Способ компенсации температуры холодного спая и расчет термокомпенсирующей схемы входного звена УПОТД 51
Выводы 57
Глава 3. Синтез употд, обеспечивающих минимальную д0п0лнительную погрепность измерения 58
3.1. Факторы, влияющие на величину погрешности УПОТД... 58
3.2. Метод расчета дополнительной методической погрешности УПОТД 64
3.3. Математическая модель УПОТД 69
3.4. Оптимизация характеристик УПОТД при условии минимальной абсолютной погрешности измерений . 73
Выводы 79
Глава 4. Разработка схем употд 80
4.1. Особенности построения входного звена УПОТД 81
4.2. Повышение помехоустойчивости и коэффициента кратности УПОТД 84
4.3. Уменьшение погрешности измерения температуры УПОТД 91
Выводы 102
Глава 5. Экспериментальные исследования употд и вопросы их практического применения 103
5.1. Экспериментальные исследования входного звена УПОТД. 103
5.2. Экспериментальные исследования тракта преобразования входного сигнала УПОТД 116
5.3. Вопросы практического применения УПОТД и его узлов. 124
Выводы 137
Заключение 138
Литература 140
Приложение
- Классификация термопреобразователей и структурные схемы подсистем аналогового ввода
- Метод повышения быстродействия УПОТД путем экстраполяции переходной характеристики термопреобразователя
- Оптимизация характеристик УПОТД при условии минимальной абсолютной погрешности измерений
- Повышение помехоустойчивости и коэффициента кратности УПОТД
Введение к работе
В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года" в разделе "Развитие науки и ускорение технического прогресса" указывается на необходимость совершенствования средств и систем сбора, передачи и обработки информации. Указанные средства находят широкое применение в системах автоматизации научного эксперимента (САНЭ), в частности, при автоматизации термометрических исследований, используясь при изучении прочности и долговечности узлов и элементов двигателей летательных аппаратов, при анализе надежности механизмов и узлов, работающих в экстремальных климатических условиях и т.д. При этом необходимо отметить, что повышение оперативности получения и эффективности обработки термометрической информации существенно влияет на сроки проводимых исследований при проектировании и испытании новых машин и механизмов.
Часть задач, возникающих при автоматизации термометрических исследований, заключается в выборе методики измерения действительных мгновенных значений нестационарной температуры объекта с термопреобразователями, обладающими инерционностью, и в определении состава и структуры соответствующих технических средств. Недостаточное внимание к этим задачам приводит к ухудшению точности термометрических исследований, к разбросу паспортных данных при исследовании теплофизических свойств материалов, а при экспресс-анализе - к искажению действительных характеристик.
Основным звеном, определяющим быстродействие и точность термометрических исследований, являются устройства преобразо-
вания и оперативной обработки термометрических данных (УПОТД), информация от которых поступает для дальнейшей обработки в ЭВМ. Выбранный для этих целей тип вычислительных средств должен обеспечивать съем и обработку информации в реальном масштабе времени, а также возможность активного влияния на ход эксперимента с целью изменения условий его проведения и компенсации погрешностей, вызванных инерционностью процессов измерения. При этом необходимое быстродействие и производительность систем автоматизации термометрических исследований может быть обеспечена за очет измерения температуры только на начальном участке переходных процессов, а невысокая стоимость таких систем - за счет применения в качестве согласующих вычислительных средств элементов с высокой степенью интеграции.
Исследованию общих принципов построения систем автоматизации научных экспериментов в различных областях техники посвящен ряд фундаментальных работ, в частности работы В.М.Глушкова /32/, Б.Н.Малиновского /59/, Ю.Н.Нестерихина /62/, В.Т.Трощенко /65/, Э.А.Якубайтиса /102/, В.А.Виттиха /18/, А.Н.Выставкина /20/, В.М.Египко /39/ и др.
Крупный вклад в развитие конкретных методов измерения температуры и создание схем на их основе внесли Г.М.Кондратьев /52/1 А.Н.Гордов /35/, Н.А.Ярышев /104/, Г.Н.Дульнев /38/ и др.
Однако ряду вопросов разработки и исследования УПОТД в САНЭ не уделялось должного внимания. Так, до настоящего времени остаются недостаточно исследованными алгоритмы оптимизации УПОТД с точки зрения получения минимальной погрешности измерений, вопросы увеличения скорости обработки сигналов термоЭДС и некоторые другие. Более того, разработанные к настоящему времени способы коррекции динамической характеристики термопреобразователя /12,
97/ (согласно ГОСТ 16263-70 первичный измерительный преобразователь температуры в термоЭДС именуется в дальнейшем для краткости термопреобразователем Тп) и соответствующие приборы /13, 91/ по своим параметрам ограничивают эффективное использование их в составе технических средств САНЭ.
Следует отметить, что характерной особенностью рассмотренных выше работ, применительно к УПОТД, является отсутствие системного подхода к их проектированию. Поэтому анализ современного состояния общей теории методов и средств проектирования УПОТД САНЭ позволяет следующим образом формулировать главную научную задачу, решаемую в диссертационной работе: разработать и исследовать УПОТД, позволяющие повысить быстродействие и точность преобразования термоЭДС в цифровое значение за счет снижения инерционности термопар. Поставленная проблема предполагает целесообразным: проведение анализа методов повышения быстродействия и точности УПОТД, на основе которых разработать УПОТД с требуемыми параметрами и характеристиками; в зависимости от области применения разработать метод оптимизации параметров УПОТД по критерию быстродействия и провести экспериментальное исследование разработанных УПОТД.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: I) при постоянной времени термопары 2,5 с и, соответственно, времени, необходимом для измерения температуры 7,5 -- 12,5 с повышено быстродействие УПОТД в 5 - 10 раз, что обеспечивает измерение температуры в среднем за 2 с ; 2) при стандартной погрешности температуры в I % погрешность проводимых измерений удалось довести до 0,5 %, тем самым уменьшить последнюю в 2 раза; 3) следствием пунктов I и 2 явилось расшире-
ниє области исследуемых термических процессов; 4) определена область применения УПОТД на основе анализа требований к их показателям точности и быстродействия; предложен подход к выбору структуры УПОТД в соответствии с выбранными критериями качества их функционирования; 6) разработаны аппаратные средства УПОТД.
Практическая ценность результатов работы и их реализация в промышленности заключается в разработке опытного образца УПОТД для подсистем аналогового ввода термометрической информации в САНЭ (система СЕКТОР /60/), блок усилителей термопар УТпОТ7 которого в настоящее время выпускается опытным заводом ИК АН УССР, а также в построении ряда оригинальных устройств измерения температуры, подтвержденных авторскими свидетельствами Госкомизобретений. Результаты представленных в диссертационной работе научных исследований были использованы при создании автоматизированной системы прочностных исследований в Институте проблем прочности АН УССР /46/, а также внедрены в виде действующих опытных образцов и рекомендаций в академических институтах и на предприятиях ряда министерств и ведомств, что подтверждено соответствующими актами.
Экономический эффект от внедрения результатов исследования составил 35 тыс.рублей. Ожидаемый экономический эффект при мелкосерийном производстве составит 125 тыс.рублей.
Работа выполнена по плану комплексных исследований, проводимых Институтом проблем прочности АН УССР и Институтом кибернетики имени В.М.Глушкова АН УССР в области создания средств автоматизации научно-технических экспериментов в рамках научно-исследовательской темы 0.80.16.09.04 (Постановление ГК НТ СМ СССР № 390 от 05.11.76 г.); по хоздоговорным работам, проводи-
мым Специальным конотрукторско-технологическим бюро Отделения химии поверхности АН УССР и Специальным конструкторским бюро кабельной промышленности г.Каменец-Подольский "Разработка устройства согласования хлорсеребряных электродов с самопишущими приборами"; ИК АН УССР "Разработка системы обработки сигналов в комплексе с первичными измерительными преобразователями"; Институтом технической теплофизики АН УССР "Разработка и изготовление микропроцессорного устройства обработки сигналов от матричных первичных преобразователей концентрации агрессивных газов".
Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемых источников и приложений.
Автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность Б.Н.Малиновскому, 0.В.Бабаку, В.П.Соловьеву, В.Б.Реутову за постоянное внимание и поддержку при выполнении работы.
Классификация термопреобразователей и структурные схемы подсистем аналогового ввода
Одним из уровней САНЭ является уровень, на котором осуществляются съем, измерение и преобразование информации к виду, удобному для ввода в УВМ. Чтобы наилучшим образом организовать процедуру работы на этом уровне, необходимо полнее учесть индивидуальные особенности измерительного процесса, правильно подобрать согласующий измерительный комплекс. Кроме того, при создании измерительных подсистем необходимо учесть вопросы точности и полноты полученной экспериментальной информации, что позволит наиболее полно использовать ресурсы средств измерительной и вычислительной техники /22/.
Критериями при выборе измерителя температуры в твердом теле, на поверхности твердого тела, в жидкости и в газе служат: пределы измерения температуры; материал, форма и размеры термопреобразователя; необходимость дистанционных измерений; временная стабильность и надежность; простота эксплуатации; взаимозаменяемость.
В качестве чувствительного элемента при измерении температуры широкое использование получила термопара. Основными достоинствами термопар является низкая стоимость, простота устройства и эксплуатации, надежность /3/.
В зависимости от состояния измеряемой среды и условий эксплуатации к термопарам и материалам при их изготовлении предъявляются следующие требования: механическая и химическая устойчивость при высоких температурах; однозначная зависимость термоЭДС от температуры; хорошая термоэлектропроводность; достаточно высокая термочувствительность; малая собственная теплоемкость /74/.
Эти свойства термопреобразователей позволяют достаточно просто и непрерывно получать информацию о тепловом состоянии объекта, что важно при исследованиях сложных объектов в динамическом режиме.
Выходной величиной термопреобразователя является постоянная термоЭДС. В зависимости от термочувствительности преобразователя и измеряемой температуры эта величина может колебаться от долей единиц до десятков милливольт /74/.
Преобразователи, применяемые в термометрии, можно классифицировать по нескольким признакам /23/. В табл. I.I перечислены наиболее характерные признаки, по которым возможна классификация. Более подробно раскроем содержание первого и девятого признаков табл. I.I, по которым в основном подбирались термопреобразователи, используемые для построения устройств в данной работе. Согласно признаку I табл. I.I, к сверхнизким относится температура от -273С до -50С; к низким - от -50С до 800С; к средним - от 800С до 1600С; к высоким - от 1600С до 2700С и к сверхвысоким - свыше 2700С /48/.
Обычно экстраполяционными методами пользуются при измерении средних, высоких и сверхвысоких температур, когда время измерения существенно ограничено термической и химической стойкостью термопреобразователя и недостаточно для установления полного термодинамического равновесия термопреобразователя оо средой.
Согласно признаку 9, термопреобразователи (термопары) имеют малую (до 30 секунд), среднюю (свыше 30 с до 3 мин), большую (свыше 3 мин до 10 мин) и ненормированную (свыше 10 минут) тепловую инерционность. При измерениях экстраполяционными методами термопара, как правило, защищена арматурой (признак 7), поэтому эти термопреобразователи обладают средней, большой или ненормированной тепловой инерционностью. Основными источниками погрешностей при измерении термопарами являются: химическая неоднородность; влияние механических деформаций; рекристаллизация; склонность возгоняться при высоких температурах. Как и при любом конкретном методе измерения температуры, основными источниками методических погрешностей являются нарушение термопарами температурного поля объекта и неполное тепловое равновесие между объектом и чувствительным элементом термо пары. Благодаря малым размерам, малой теплоемкости и высокой теплопроводности эти погрешности в большинстве практических случаев незначительны по сравнению с перечисленными выше /48/. Связь термопар с УВМ в системах термометрических исследований осуществляется с помощью "низкоуровневой" измерительной подсистемы /87/, включающей платы дифференциального усилителя, КМД, АЦП и интерфейса связи с УВМ. Основной функцией измерительной подсистемы является преобразование выходных величин термопар к виду, приемлемому для ввода в УВМ. Тенденция наиболее простой стыковки измерительной и вычислительной частей в подсистемах нижнего уровня САНЭ и удовлетворение метрологических требований конкретных экспериментов ведут к построению САНЭ по модульному принципу /17/. Высокая унификация элементов, входящих в номенклатуру САНЭ при выполнении функций по сбору, измерению, обработке, делает систему гибкой в эксплуатации. Подобная организация структуры современных САНЭ позволяет не только повысить точность и полноту полученной экспериментальной информации, но также организовать оптимальную обработку экспериментальных данных. Кроме того, появляется возможность перехода от одиночных измерений к измерениям по заданной программе /58, Подобная система автоматизации, предназначенная для оценки тепловых свойств материала образцов, испытываемых на газодинамическом стенде, разработана в Институте проблем прочности АН УССР / 46/.
Метод повышения быстродействия УПОТД путем экстраполяции переходной характеристики термопреобразователя
В общем случае схему входной цепи УПОТД, построенного по наиболее перспективному в настоящее время принципу, заключающемуся в использовании корректирующих RC звеньев,MOSHO привести к виду, изображенному на рис. 2;2.
Проанализируем возможности повышения быстродействия с использованием такой схемы. Пусть сигнал на выходе термопреобразования изменяется в соответствии с соотношением (2.5). Запишем систему уравнений контурных токов для переходных процессов, возникающих после замыкания ключа при t 0 в схеме на рис. 2.2. /4, 45/. Начальные значения напряжения на емкости С обозначим Uc(0)
Полученное соотношение (2.13) определяет возможности повышения быстродействия данного типа преобразователей для измерения температуры и при определенных условиях является пределом искусственного уменьшения постоянной времени термопреобразователя.
Дальнейшим увеличением быстродействия является принцип совмещения принципа коррекции с принципом экстраполяции переходной характеристики термопреобразователя по отдельным точкам. Следует отметить, что при необходимости указанная цель может быть достигнута и без использования корректирующих звеньев исключительно путем экстраполяции переходной характеристики. Такой подход в решении указанной задачи и развивается, в основном, в настоящей работе. На рис. 2.3,а изображена переходная характеристика термо-преобразователя - f (О , в котором к соответствует измеряемой температуре 0К , причем s QK , 0 соответствует температуре окружающей среды, Е0 = 80 » а в - значение термо-эдо, измеренное в текущий или определенный (фиксированный) промежуток времени, в момент iA . Из соотношения (2.4) значение может быть найдено в виде
Очевидно, что при Г = Const и t tu-COnst CL и о являются некоторыми постоянными величинами» Пусть значение Е0 выбирается постоянным и равным для всех случаев измерения температуры одному и тому же значению (т.е. его значение заведомо выбирается несколько большим типичного значения термоЭДС, соответствующего температуре окружающей среды), а промежуток времени і: и является фгасированным» Тогда значение Ек в каждом случае является результатом простой арифметической операции, легко осуществляемой средствами аналоговой вычислительной техники. Возможные разновидности технического исполнения таких устройств /9, 56, 68/ в общем случае приведут к структурной схеме, представленной на рис, 2.4, На этом же рисунке приведены основные элементы устройства. Принцип его работы заключается в следующем. Сигналы термоЭДС термопреобразователя Тп, переходная характеристика которого является экспоненциальной функцией, поступают на вход усилителя У, соединенного через ключ К с аналоговым запоминающим устройством АЗУ и со схемой сравнения СС его величины с источником эталонного напряжения ИЭН. В исходном состоянии ключ К замкнут. При скачкообразном изменении сигнала на выходе усилителя У и сравнении его с некоторой Е Е0 прежде всего фиксируется первая точка измерения и включается блок временных импульсов (БШ). Необходимо отметить, что БЕИ построен по принципу задатчика времени (таймера), с помощью которого можно изменять время измерения и тем самым фиксировать вторую точку измерения. Таким образом, по истечении заданного промежутка времени f- ЕШ размыкает ключ К (при этом фиксируется вторая точ ка измерения) и соответствующее значение сигнала с выхода усилителя запоминается в АЗУ и затем служит исходной для расчета истинной температуры объекта контроля или исследования.
Введем величину для оценки степени уменьшения реального времени измерения температуры, которую назовем коэффициентом быстродействия
Оптимизация характеристик УПОТД при условии минимальной абсолютной погрешности измерений
Целью оптимизации УПОТД является нахождение минимального значения целевой функции .выраженной линейной зависимостью (3.15) на области, задаваемой системой линейных равенств вида где Ку - коэффициент повышения быстродействия; ККР - коэффициент кратности. Такую задачу, в которой целевая функция связана с переменными линейной зависимостью, а область точек задана линейными ограничениями .можно решить математически методами теории линейного программирования /88/. На первых этапах исследования важно получить некоторую, хотя бы и не очень точную информацию о возможности оптимизации характеристик УПОТД Это позволит не только правильно определить направление совершенствования таких устройств, но и до известной степени сократить материальные затраты, а также время исследований. При оптимизации УПОТД с точки зрения получения минимального значения абсолютной погрешности измерений необходимо /57/: 1) построить математическую модель физического процесса термоизмерений с точки зрения определения целевой функции; 2) составить ограничения на переменные. Как уже было отмечено в предыдущем параграфе, наиболее простой и удобной формой модели УПОТД при минимизации абсолютной погрешности является модель, заданная линейной функцией. При составлении системы (3.16) первое ограничение нужно выбирать при условии обеспечения высокого быстродействия, т.е. чтобы К5" был гораздо больше единицы; Выбор второго ограничения Ккр связан с возможным диапазоном определения промежуточного значения термоЭДС. Уравнения для определения коэффициентов Kg- и Kicp представлены выражениями (2.15), (2.16). Если известен алгоритм функционирования УПОТД, то возможна оптимизация его характеристик с точки зрения получения tntn Д при обеспечении в заданных пределах значений К5 » Ккр и полном отсутствии результатов экспериментального исследования вариантов таких устройств.
Для этого зададимся пределами измене ния: [ tu спгшс) у ы (min)] и [ТШх, ТпипЛ при которых процесс измерения в = fі {1,1) может быть с достаточной степенью точности аппроксимирован линейной функцией, а также даны значения возможных отклонений указанных факторов от номинального значения д їи 1 и ( Д % [ При заданных пре делах изменения Д"Ы и ДТ с достаточной степенью точнос ти возможна аппроксимация линейной функцией зависимостей Kg-= fz (Л О и К р = fz (t;) . На основании градуиро-вочной характеристики датчика термоЭДС заданы 0 и Ек. тцх (в дальнейшем обозначим Ек тах Е » Єктах=Єк и L2,mx 6д. ) Необходимо, не прибегая к экспериментальному о исследованию различных вариантов ЖГД, определить минимум целе вой функции Авц при ограничениях где Я -г- Ctf некоторые неотрицательные действительные числа. Одним из возможных способов решения данной задачи является приведение ее к математической модели задачи линейного программирования, заданной в канонической форме. Рассмотрим способ построения линейного уравнения целевой функции Л в к т С Цу?) и системы линейных уравнений, представляющей собой ограничения на множестве решений которой можно найти такое, при котором заданная целевая функция достигает минимального значения.
Для нахождения линейных математических моделей указанных функций осуществляем поэтапно серию предполагаемых полных факторных экспериментов для двух независимых переменных: іц=-Х\ и = ЖА (соответственно, ІД«Н ІА#4І И ІДП ІД аІ ), варьируемых на двух уровнях При этом каждый полный факторный р эксперимент состоит из 2 числа мысленных активных опытов, результаты которых определяем расчетным путем из соотношений (2 4) и (3.17). После соответствующей обработки их полученные математические модели будут представлять собой уравнения регрессии, в общем случае имеющие вид Для проведения регрессионного анализа будем пользоваться приведенными ниже простыми формулами, получаемыми при ортогональном планировании первой степени /57/
Повышение помехоустойчивости и коэффициента кратности УПОТД
Аналоговый ключ КІ и триггер ТІ выполняют также дополнительную функцию - функцию блокировки, предотвращающую ложные запуски измерительного устройства. Особенностью описанного варианта устройства являются: 1) триггер ТІ, разрешающий повторить измерения, не перебросится в исходное состояние до тех пор, пока не будет охлаждена термопара и компаратор не выработает сигнал, отпирающий аналоговый ключ KIs 2) если термопара, погруженная в температурное поле объекта, была извлечена и переведена в исходное состояние раньше, чем это требуется для проведения измерения (аналогичное состояние может произойти и в результате действия случайных помех), напряже ниє на входе компаратора станет ниже Е0 до окончания времени, задаваемого таймером, и таймер мгновенно переводится в закрытое состояние, однако импульс запуска цифровым вольтметром не выработается; 3) в устройстве отсутствует регулировочный потенциометр в цепи установки Е0 и тем самым обеспечивается высокая повторяемость измеренных термоЭДС Є , соответствующая температуре объекта. На рис. 5.9 представлена схема аналогового запоминающего устройства, позволяющая кратковременно (порядка нескольких секунд) запомнить мгновенное значение термоЭДС и служит звеном сопряжения с цифровым вольтметром, АЦП, а также при индикации (регистрации) этих значений термоЭДС, используемых в случае измерения по двум точкам (при исключении постоянной времени термопреобразователя).
Описанное устройство удобно в обслуживании. Схемы узлов построены на унифицированной плате Ун22 системы СЕКТОР /60 с которого легко выполнить печатный монтаж» Большую часть схемы устройства можно реализовать в виде большой интегральной схемы и ввести в состав набираемой части УС0-М-І80 /60/» Использованный в УПОТД блок УТпОГ? является усилителем с высоким подавлением синфазной помехи, который имеет аффективную схему компенсации ТХС термопар. Терморезистор схемы компенсации ТХС располагается в зоне температуры холодного опая термопары;
На рис» 5» 10 представлены экспериментально измеренные результаты зависимости выходного напряжения термоЭДС термопары от температуры объекта, полученные в процессе погружения термопреобразователя в зону температурного поля объекта исследования (в данном случае в качестве такого объекта выбрана температура воды)»
Как видно из экспериментальных графиков, полученных для различных промежутков Ьи , с помощью описанного устройства и обработанных с помощью метода наименьших квадратов, указанная зависимость близка к линейной (относительная погрешность измерений не превышает трех процентов)
На многих металлургических заводах температуру жидких металлов измеряют с помощью платинеродий-платиновой ПР ТО/0 термопарой быстрого погружения /З/. В качестве термо электродов такого термопреобразователя используются тонкие проводники с тонкой защитной трубкой /82/. Время погружения термопреобразователя очень незначительно, поэтому, несмотря на малую стойкость за щитных трубок, метод быстрого погружения используют довольно широко для контрольных и периодических измерений:»
Метод быстрого погружения основан на применении термопреобразователей с малой тепловой инерцией Так как время измерения проходит при условиях ,не превышающих 25-30 с , то можно применять термопреобразователи с легкой защитной оболочной Важным приложением этого метода является уменьшение времени пребывания (контакта) термопреобразователя в зоне температурного поля объекта при измерениях в условиях агрессивной среды. Уменьшение времени пребывания термопреобразователя в зоне объекта, содержащего агрессивные компоненты измеряемой среды препятствует ускоренному разрушению термопреобразователя, способствуя увеличению срока службы его. На рис. 5. II представлены термограммы, полученные в производственных условиях хромель-копелевой термопарой ПР 10/0 быстрого погружения. Переходные процессы, как видно из графиков, имеют экспоненциальный характер. В зависимости от величины конечной температуры в к. среды ( EKsQK) процесс изменения термоЭДС 6 во времени tu. различен при постоянной времени термопреобразователя ( Theorist ).
При погружении термопреобразователя в жидкий металл происходит окачок температуры. Выполняя замер температуры после ее скачка с некоторой фиксированной точки to за определенный фиксированный промежуток времени і іі-іо-іи ) ДДО различных В к получаем и различные в /10/.
На рис. 5.12 представлены термограммы, полученные экспериментальной УПОТД с той же термопарой. Как видно из кривых переходного режима,погрешность вычисления конечной температуры объекта растет по мере уменьшения длительности временного интервала.
