Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей: — Сам записывает клиентов и напоминает им о визите; — Персонализирует скидки, чаевые, кешбек и предоплаты; — Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
Измерение температуры с помощью термопреобразователя сопротивления и логометра
|
|
Цель работы: изучить принцип работы, определить источники погрешности.
Оборудование: термопреобразователи сопротивления, логометр типа Ш-69000, универсальный прибор Р4833 (магазин сопротивления), тепловой излучатель (лампа Р=75Вт), ЛАТР, вольтметр, источник питания (ВИП-010), нагреватель (емкость с трансформаторным маслом).
ВВЕДЕНИЕ
Термометры сопротивления (ТС) широко применяются для измерения температуры в интервале от –260 до 750°С. Действие термометров сопротивления основано на свойстве вещества изменять свое электрическое сопротивление с изменением температуры. При измерении температуры термометр сопротивления погружают в среду, температуру которой необходимо определить. При этом необходимо иметь в виду, что длина чувствительного элемента (ЧЭ) у большинства ТС составляет несколько сантиметров, и поэтому при наличии температурных градиентов в среде ТС измеряют некоторую среднюю температуру тех слоев среды, в которых находится его ЧЭ.
Для изготовления ТС могут быть использованы чистые металлы и ряд полупроводников.
Полупроводниковые ТС могут быть использованы для измерения температуры от 13 до 4000 С. Для точных измерений сопротивления термометров в лабораторных условиях применяют потенциометры и мосты. При измерении температуры в промышленных условиях ТС применяют в комплекте с логометрами, автоматическими уравновешенными мостами и автоматическими компенсационными приборами.
Значение электрического сопротивления медных термометров вычисляется по формуле:
Rt = R0 (1 + at), где
a – температурный коэффициент меди.
Значение электрического сопротивления платиновых термометров сопротивления при температуре в Омах вычисляется по формуле:
Rt = R0[ 1 + Аt + Вt2 + С(t - w0)t3]; -200 < t < 0°С;
Rt = R0[ 1 + Аt + Вt ]; 0°С < t < 750°С
Значение постоянных коэффициентов:
Значения сопротивлений ТС при температуре 0°С соответствующих градуировке приведены ниже:
Платиновых:
R0 = 10, 00 Ом, гр.20
R0 = 46, 50 Ом, гр.21
R0 = 100, 00 Ом, гр.22
Медных:
R0 = 53, 00 Ом, гр.23
R0 = 100, 00 Ом, гр.24
В данной работе платиновые термометры сопротивления гр.20-22 не применяются.
НАЗНАЧЕНИЕ ЛОГОМЕТРА
Логометр щитовой типа Ш-69000- прибор магнитоэлектрической системы, обыкновенный с повышенной механической прочностью, кл. 1, 5 предназначен для измерения температуры и рассчитан для работы при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С и относительной влажности до 80%.
Сопротивление внешней соединительной линии равно 5 или 15 Ом.
УСТРОЙСТВО И РАБОТА ЛОГОМЕТРА
Логометр представляет собой прибор магнитоэлектрической системы, двумя смещёнными под углом рамками на кернах (держатель).
 |
а)
 |
б)
Рисунок 1. Схемы подключения термометров сопротивления
а) по «трехпроводной» схеме, б) по «двухпроводной» схеме.
Логометр выполнен в плоскопрофильном корпусе и предназначен для утеплённого монтажа и снабжён механическим арретиром (установка «0»).
Измерительная схема прибора представлена неуравновешенным мостом постоянного тока, питающая диагональ которого измерительная диагональ аb; плечи моста R3; R2; R1; 0, 5Rл; R6; 0, 5Rл; Rt; контрольные сопротивления: R1 R5л.
В средней точке 8 измерительной диагонали подключены две рамки измерительного механизма МИ.
При изменении температуры происходит изменение соотношения токов, протекающих через соответствующие рамки МИ.
В одной рамке ток протекает по цепи «+» источника питания тока С; R5; R4, рамка МИ, клемма 6, R6; 0, 5Rл; R1 точка d «–» источника питания.
ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ ПРИБОРА Р4833
1. Перед началом работы необходимо ознакомится с паспортом прибора P4833.
2. Выполните подготовительные работы соответственно п 6 «подготовка к работе» (прибор P4833), а затем п. 7.
ЗАДАНИЕ.
1. Получить разрешение на включение установки от преподавателя. Ручка регулятора ЛАТРа должна находиться в крайнем левом положении.
2. Увеличивая напряжение измерять мощность с выдержкой 4–5 мин. и снимать показания по логометру. Полученные измерения занести в таблицу 1. Построить график зависимости Р = f(Т).
Таблица 1
| Р, Вт | ||||||||||||
| Т, С |
4. При температуре 80 °С изменить сопротивление линии на 30% и 50%. Определить
дополнительную погрешность:
при 30% увеличении Rл
при 30% уменьшении Rл
при 50% увеличении Rл
при 50% уменьшении Rл
от оптимальной величины Rл, указанной на шкале прибора. Полученные данные внести в таблицу.
Таблица 2
| Rл, Ом | ||||||||||||
| Т, С |
5. Вместо Rt подключить магазин сопротивления и построить зависимость t = f (Rt) гр.23, t = f (Rt) гр.24. Полученные данные занести в таблицу и построить графики.
Таблица 3
| Rt, Ом, гр.23 | |||||||||||
| t, С | |||||||||||
| Rt, Ом, гр.24 | |||||||||||
| t, С |
Основная литература: [1-4, 5, 6] (стр.188–229).
Методические рекомендации см. тезисы лекции №3, а также литературы [1–13], стр. 56-288, [14-18] стр. 10-15, стр. 35-55.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
|
|