Схемы включения термометров сопротивления

В практике технологических измерений температуры с использованием термопреобразователей сопротивления широкое применение нашли мосты различных типов: уравновешенные и неуравновешенные, автоматические и не автоматические.

Широкое применение мостовых схем объясняется большой точностью измерений, высокой чувствительностью, возможностью измерения различных величин и т. д.

 

 

 

Плечи моста а—б, б—в, а—г и г—в содержат сопротивления R₁, R₂, R₃ и R₄.

В диагональ б—г, называемую выходной, включается нагрузка (в частном случае - нуль-индикатор индикатор постоянного тока, например магнитоэлектрический гальванометр) с сопротивлением R₀.

Зависимость тока I₀ в цепи гальванометра для моста постоянного тока от параметров моста и напря­жения питания U, найденная каким-либо способом, например с по­мощью законов Кирхгофа, равна:

I₀=U (3)

Равновесие моста имеет место при подборе плеч, так чтобы I₀ = 0, т. е. При

R₁R₄ = R₂R₃(4)

Мосты, в которых измеряемая величина определяется из усло­вия равновесия, называются уравновешенными. В ряде слу­чаев измеряемая величина может определяться по значению тока или напряжения выходной диагонали моста. Такие мосты назы­ваются неуравновешенными.

Равенство (4) показывает возможность подключения измеряемого сопротивления в любое плечо моста и определение его значения через сопротивления трех других плеч.

Процесс измерения с помощью моста заключается в том, что в одно из плеч моста (например, а - б) включают резистор с неиз­вестным сопротивлением R_X и, изменяя одно или несколько сопротив­лений плеч, добиваются отсутствия тока в цепи гальванометра. Тогда на основании(4):

R_X= R₂                                (5)

Принято R₃ и R₄ называть плечами отношения, R₂ — плечом сравне­ния.

 Вопросы:

1. На чем основано измерение температуры термометром сопротивления?

2. Для измерения какой температуры используются платиновые термометры (ТСП)?

3. Назовите устройство термометров с металлическим термопреобразователем.

4. Какие типы мостов нашли широкое применение в практике технологических измерений температуры с использованием термопреобразователей сопротивления?

5. Мосты, в которых измеряемая величина определяется из усло­вия равновесия, называются…

Отчет должен содержать:

1. Тему, цель работы.

2. Краткие теоретические сведения.

3. Принцип действия и устройство термопреобразователей сопротивления.

4. Схемы соединений и цветовой идентификации внутренних соединительных проводов термопреобразователей сопротивления.

5. Схемы включения термометров сопротивления.

6. Результаты наблюдения за измерениями температуры термометрами сопротивления.

7. Вывод.

8. Ответы на контрольные вопросы.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПИРОМЕТРОВ     

Цель лабораторной работы: Изучить устройство и принцип действия термоэлектрических пирометров, схему подключения измерительного прибора к термоэлектрическому пирометру и включения соединительных проводов.

Порядок работы:

1) Изучить и закрепить теоретические знания по теме.

2) Изучить устройство и принцип действия термоэлектрических пирометров.

3) Изучить схему подключения измерительного прибора к термоэлектрическому пирометру.

4) Изучить схему включения соединительных проводов.

5) Провести наблюдения за измерениями температуры термоэлектрическими пирометрами.

6) Произвести измерения температуры в электропечи в градусной шкале милливольтметра.

7) Результаты занести в таблицу.

8) Сделать вывод.

9) Ответить на вопросы.

Продолжительность: 2часа

 

Теоретическая часть

Основные сведения

Термоэлектрические пирометры построены на ценном свойстве разнородных металлов и сплавов образовывать в паре термоэлектродвижущую силу, зависящую от температуры спая.

Термоэлектрические пирометры состоят из термопары и регистрирующего устройства (милливольтметра, потенциометра).Термопара состоит из двух проволочек разных металлов или сплавов и обладает тем свойством, что если соединить (сварить) одни концы проволок, а другие присоединить к гальванометру, то при нагреве спая возникает электродвижущая сила, вызывающая отклонения стрелки гальванометра.Величина электродвижущей силы зависит от состава материала термопары и температуры замкнутых концов цепи.

Результирующая ЭДС тем больше, чем больше разность температур горячего и холодного спая. При постоянной температуре одного из концов, выведенных к измерительному прибору (называемого холодным спаем), результирующая ЭДС определяется температурой второго конца (горячего спая), который вводится в расплавленный металл.

В качестве термопары применяют следующие сочетания металлов: платинородий (10% Rh) - платина (ПП); платинородий (30% Rh) - платинородий (6 % Rh) (ДР30/6), хромельалюмель (ХА); хромель-копель (ХК).

К материалам, из которых изготавливаются термопары, предъявляются жесткие требования в отношении жаростойкости, неизменности термоэлектрических свойств в пределах измеряемых температур, высокой электропроводности, отсутствия окисляемости, достаточно высокой электродвижущей силы. В промышленности и лабораториях применяются термопары из благородных (платина, золото, родий) и других металлов. Для измерения высоких температур наилучшей является термопара платиновая плюс платинородиевая (100% платины +90% платины и 10% родия). Она позволяет измерять температуру до 1600° при кратковременной работе и до 1300° при длительной.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: