Краткие теоретические сведения. Рис. 2.1 Схема магнитоэлектри-ческого милливольтметра

 

Рис. 2.1 Схема магнитоэлектри-ческого милливольтметра

Вторичные приборы термоэлектрических термометров. В качестве вторичных приборов для измерения термо-ЭДС в комплектах термоэлектрических термометров применяют милливольтметры и потенциометры.

Милливольтметр является прибором магнитоэлектрической системы. Принцип его работы основан на взаимодействии магнитного поля постоянного магнита с магнитным полем, образованным проводником, по которому протекает измеряемый электрический ток. Милливольтметр состоит из постоянного магнита 4 ( рис. 2.1 ) с полюсными наконечниками, круглого неподвижного сердечника 3, расположенного между полюсами магнита с зазором, в котором может поворачиваться подвижная рамка 1. Рамка изготовляется из медной или алюминиевой проволоки и укрепляется по центру охватываемого сердечника на кернах или подвешивается на металлических подвесках. Стрелка 2, конец которой перемещается вдоль шкалы 6, жестко соединена с подвижной рамкой. Грузики 5 служат для балансирования подвижной системы. Электрическая цепь, в которой производится измерение термо-ЭДС, подключается к рамке через спиральные пружины (на схеме не показаны), соединенные одним концом с рамкой, а другим с неподвижными деталями прибора. Ток, протекая через рамку, вызывает вращающий момент. При этом угол поворота рамки зависит от величины тока. Милливольтметр может быть отградуирован в градусах температуры или в милливольтах. На шкале технического прибора указывается градуировка термоэлектрического преобразователя, для работы с которым он предназначен.

Милливольтметры выпускаются разных модификаций: переносные показывающие типа МПП-054; стационарные показывающие типа Ш4501; стационарные показывающие и сигнализирующие, показывающие и позиционно регулирующие узкопрофильные со световым указателем МВУ6; самопишущие для измерения и записи температуры в одной или нескольких точках на одной диаграммной ленте.

Милливольтметры просты по устройству, но обладают рядом недостатков, вызывающих погрешности. Одним из основных источников погрешностей является изменение сопротивления подводящих проводов с изменением температуры. Для показывающих переносных милливольтметров установлены классы точности 0, 2; 0, 5; 1, а для стационарных, показывающих и самопишущих – 0, 5; 1; 1, 5 и 2, 5. Класс точности 2, 5 допускается только для показывающих миниатюрных приборов с длиной шкалы менее 90 мм. В последние годы в связи с развитием более совершенных методов измерения термо-ЭДС для ответственных измерений милливольтметры применяются мало.

Вторичные приборы термопреобразователей сопротивления.

Рис. 2.2. Магнитоэле-ктрический логометр

В качестве вторичных, приборов для измерения сопротивления термопреобразователя применяются логометры, уравновешенные и неуравновешенные мосты.

Логометры являются магнитоэлектрическими приборами, предназначенными для измерения температуры с помощью термопреобразователей сопротивления. Принцип работы их основан на взаимодействии тока, протекающего через рамки подвижной системы, с полем постоянного магнита. Упрощенная схема логометра приведена на рис. 2.2. Подвижная часть прибора состоит из двух скрещенных рамок 1 и 2, жестко скрепленных друг с другом и со стрелкой, конец которой перемещается вдоль шкалы. Рамки могут перемещаться в зазоре переменной ширины, образованной цилиндрическим сердечником С и полюсными наконечниками N и S. Вся подвижная система укрепляется по центру сердечника, обычно на керновых опорах. Питание рамок осуществляется от общего источника постоянного тока Б. Ток, протекающий через рамки, имеет направление, при котором вращающие моменты рамок направлены навстречу один другому. В рамку 1 ток поступает через постоянное сопротивление R_к, а в рамку 2 – через сопротивление термопреобразователя R_t. Угол поворота подвижной системы зависит от отношения сил токов, протекающих в рамках. Если сопротивление термопреобразователя изменится вследствие нагрева (или охлаждения), через одну из рамок потечет ток большей силы и равновесие моментов нарушится. Подвижная система будет поворачиваться в сторону большего момента. При этом рамка, по которой течет ток большей силы, переходит в место, где поле более слабое, а момент, действующий на рамку, уменьшается. Другая рамка в это время поворачивается в том же направлении, входит в место, где поле более сильное, и вращающий момент ее увеличивается. Рамки перестанут вращаться, когда их вращающие моменты сравняются. Стрелка будет отклонена на угол, пропорциональный изменению сопротивления термопреобразователя и, следовательно, его температуре. Это позволяет градуировать шкалу логометра в градусах. При этом необходимо иметь в виду, что температурная шкала действительна только для определенной градуировки термопреобразователя сопротивления. Для переносных приборов класс точности составляет 0, 2; 0, 5; 1; а для щитовых – 0, 5; 1; 1, 5; 2; 2, 5. Логометры могут быть показывающими, самопишущими, многоточечными (до 12 точек измерения), а также иметь устройства для позиционного регулирования, сигнализации и др.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: