Приборы, работающие в комплекте с термопреобразователями сопротивления.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

1. Неравновесные мосты.

2. Логометры.

3. Равновесные мосты.

Неравновесные мосты.

Достоинство: простота.

Недостатки: нелинейная статическая характеристика, выходной сигнал зависит от питания.

Rл – сопротивление линии

Rэ – эталонное сопротивление (в рабочем режиме закорочено)

Перемычку переносят на Rt, чтобы проконтролировать стабильность источника питания.

Rэ равно значению термометра в середине шкалы (там красная черта). Есть материал манганин, не меняющий α при изменении температуры. Он используется для изготовления плеч моста и Rэ.

Логометры.

Логометр – прибор магнитоэлектрической системы, подвижная часть которого выполнена в виде двух жестко скрепленных между собой под некоторым углом рамок, находящихся в поле постоянного

магнита.

U_ПИТ = 4В

При протекании токов по рамкам возникают вращающие

моменты, направленные навстречу друг другу.

В – магнитные индукции в зазорах

С –коэффициенты, зависящие от конструкции рамок и

учитывающие краевые эффекты магнитного поля.

Вся система остановится, когда М₁ = М₂

= f(α ) - функция угла поворота, где

Уравновешивание происходит из-за переменной индукции в зазоре.

- угол поворота стрелки

= f(α )

Т.о. логометры нечувствительны к напряжению питания. В систему включают слабую пружину, чтобы при отключении питания стрелка возвращалась в исходное состояние.

Как правило, сам логометр включают в диагональ неравновесного моста, для того, чтобы можно было менять пределы измерения и для введения поправки, исключающей погрешности показаний при температурном изменении сопротивления рамок.

Класс точности 1 – 1, 5.

Вопрос № 1.6. Равновесные мосты.

В них одно из плеч выполняют в виде переменного сопротивления, которое

называется реохордом.

НИ – нуль-индикатор (гальванометр) – регистрирует момент равновесия.

R_Л – сопротивление линии.

- условие равновесия.

- нелинейная характеристика.

Следовательно, реохорд нужно включать в смежном плече с термометром.

Здесь - это недостаток, т.к. может возникнуть погрешность из-за

изменения сопротивления линии (из-за температуры). Для устранения влияния изменения сопротивления линии на показания используют

трехпроводную схему подключения термометра.

Если R₁ = R₃, то R₂ = Rt

В условие равновесия не входит Е, следовательно, равновесные мосты нечувствительны к изменению

напряжения питания.

Силу тока ограничивают 4-8 мА, чтобы не было самонагрева термометра.

Схема автоматического моста.

Все сопротивления из манганина (кроме Rt).

R_Р – сопротивление реохорда

R_Э – эквивалентное сопротивление реохорда (100 Ом)

R_ПР – приведенное сопротивление

R_Ш –сопротивление шунта

Rн – нагрузка – ограничивает силу тока, проходящего через термометр.

R – подбирается в зависимости от пределов измерения.

Rп – устанавливает предел измерения.

В равновесных мостах роль НИ выполняет усилитель, на выходе которого – РД.

РД – машина с короткозамкнутым ротором. Одна обмотка сетевая, другая – управляющая.

Фу = Ф_maxsinω τ

Фc = Ф_maxcosω τ

tgα = Фу/ Фc = tgω τ ;

α = ω τ - угол поворота пропорционален времени.

Все автоматические равновесные мосты работают по схеме астатического уравновешивания.

Мост может питаться постоянным или переменным током. Узел реохорда выполнен из трех параллельно соединенных нормированных сопротивлений R_Э = 100Ом. R_ПР зависит от пределов измерений.

Начальное сопротивление R_Н предназначено для ограничения силы тока, проходящего через терморезистор. Чтобы не было самонагрева термометра I_ТЕРМ < 8мА.

Сопротивлением R_П устанавливают предел.

R₁ и R₂ для исключения влияния R_Л.

Современные мосты могут быть показывающие, показывающие и записывающие (на перфокартах) и диаграммы, которые выполняются синхронным двигателем, вращающим ленту или диск.

Класс точности 0, 25 – 0, 1.

Вопрос № 1.7. Термоэлектрические преобразователи.

Принцип действия основан на термоэлектрическом эффекте, заключающемся в том, что в замкнутой цепи, состоящей из двух или нескольких разнородных проводников возникает электрический ток, если хотя бы два места соединения этих проводников имеют различную температуру - эффект Томпсона.

Обратный эффект Пельтье: Если пропускать электрический ток через место соединения проводников, то в зависимости от направления тока это место может нагреваться или охлаждаться.

Термопара.

Место соединения – спай.

при

Для измерения этой ЭДС термопару необходимо разорвать. Свободные концы термопары соединены проводником.

при

Включение третьего проводника в цепь термопары не изменяет ее ЭДС, если точки подключения этого

проводника имеют одинаковые температуры.

Пусть температура свободных концов изменится и станет , тогда

- поправка на температуру свободных концов термопары.

Для стандартных термопар существуют градуировочные таблицы. По ним выбирают поправки.

Если , то поправка со знаком +

Если , то поправка со знаком –.

Чтобы ввести поправку, нужно знать температуру свободных концов.

Для удлинения термопары используют термоэлектродные провода.

Они должны быть термоподобны материалу термопары. Это значит, что провода, если их соединить,

то в интервале 100°С они должны развивать такую же ЭДС, как и термопара.

ТПП (платинородий-платиновая термопара) – термоэлектродные провода из меди и медно-никелевого

сплава.

ТПР (платинородий-платинородиевая) – не требует термоэлектродных проводов. Можно соединять любыми проводами. Не требует внесения поправки на температуру свободных концов.

ТХА (хромель-алюмелевая) – термоэлектродные провода из меди и константана.

ТХК (хромель-копелевая) – наиболее чувствительная термопара. Развивает самую большую ЭДС

на 1^о. Термоэлектродные провода из того же самого материала (хромель-копель)

ТВР (вольфрамрений-вольфрамрениевая) - термоэлектродные провода из меди и медно-никелевого

сплава.

ТМК (медь-копелевая).

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒