15 Манометрические термометры

предназначены для измерения температуры в диапазоне от -160 до +600 градусов Цельсия. Принцип действия манометрических термометров основан на изменении давления жидкости, газа или пара, помещенных в замкнутом объеме, при нагревании или охлаждении этих веществ;

Измерительная система состоит из погружаемого элемента, капиллярного провода и трубчатой пружины в корпусе.Данные элементы соединены в единое устройство, которое под давлением заполнено инертным газом. Изменение температуры влечёт изменение объема или внутреннего давления в погружаемом устройстве. Давление деформирует измерительную пружину, отклонение которой передается с помощью стрелочного механизма на стрелку. Колебания температуры окружающей среды могут не приниматься во внимание, так как для компенсации между стрелочным механизмом и измерительной пружиной встроен биметаллический элемент. В зависимости от применяемого рабочего вещества различают следующие манометрические термометры: - газовые (азот, аргон, гелий); - конденсационные (метилхлорид, спирт, этиловые эфир); - жидкостные (ртуть, полиметилоксановые жидкости);

16 Биметаллические и дилатометрические термометры

В дилатометрических и биметаллических термометрах в качестве рабочего тела используются твердые материалы (в основном металлы), Их принцип действия основан на изменении размеров твердого тела в зависимости от изменения температуры в ограниченном температурном диапазоне, в котором сохраняется линейная зависимость удлинения рабочего тела от температуры. Дилатометрические термометры обладают рядом достоинств (простота устройства, высокая чувствительность), однако для непосредственного измерения температуры используются редко. В основном они находят применение в качестве первичных измерительных преобразователей в системах автоматического регулирования температуры

17 Пирометры, тепловизоры.

Пирометр —прибордля бесконтактного измерения температуры тел. Принцип действия основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения и видимого света.

Пирометры излучения применяются для измерения температуры в диапазоне от +100 до 2500 градусов Цельсия. Пирометры излучения работают по принципу измерения излучаемой нагретыми телами энергии, изменяющейся в зависимости от температуры этих тел.

Пирометры могут выступать в роли средства безопасного дистанционного измерения температур раскаленных объектов, что делает их незаменимыми для обеспечения должного контроля в случаях, когда физическое взаимодействие с контролируемым объектом невозможно из-за высоких температур.

18 Термоэлектрические термометры.

Термопара –старейшийидосихпорнаиболеераспространенныйвпромышленноститемпературныйдатчик. Действиетермопары:Если гомогенный материал, обладающий свободными зарядами, имеет разную температуру на измерительных контактах, то между контактами возникает разность потенциалов).

преимущества: - широкий диапазон рабочих температур,- спай термопары может быть непосредственно заземлен или приведен в прямой контакт с измеряемым объектом,- простота изготовления, надежность и прочность конструкции.

Недостатки: - необходимость контроля температуры холодных спаев. - материал электродов не является химически инертным и, при недостаточной герметичности корпуса термопары, может подвергаться влиянию агрессивных сред, атмосферы и т.д.

- на большой длине термопарных и удлинительных проводов может возникать эффект «антенны» для существующих электромагнитных полей.

- зависимость ТЭДС от температуры существенно не линейна. Это создает трудности при разработке вторичных преобразователей сигнала.

Наиболее точные термопары –стермоэлектродамиизблагородныхметаллов: платинородий-платиновыеПП (тип S ( Pt-10%Rh / Pt) (тип R (Pt-13%Rh / Pt), платинородий-платинородиевыеПР (типВ (Pt-30%Rh / Pt-6%Rh)). Преимуществомявляетсязначительно меньшая термоэлектрическая неоднородность, чем у термопар из неблагородных металлов, устойчивость к окислению, вследствие чего высокая стабильность. Преимуществом термопары типа ПР также является практически нулевой выходной сигнал при температурах вплоть до 50 °С, таким образом устраняется необходимость термостатирования холодных спаев. Недостатком является высокая стоимость и малая чувствительность (около 10 мкВ/К при 1000 °С).

19 Милливольтметры, потенциометры.

М илливольтметры используются для измерения температуры, является прибором магнитооптической системы.

1 постоянный магнит

2 рамка

3 пружина спиральная

4 стрелка

5 шкала

6 добавочное сопротивление

7 термопара

П ринцип измерения милливольтметром заключается в изменении термоэдс развиваемой в термопаре под действием термоэдс датчика. В цепи возникает электрический ток который проходя через рамку прибора создает магнитное поле. Взаимодействие этого поля с полем постоянного магнита образует вращающейся момент рамки со стрелкой прибора прямо пропорционально термоэдс. Противодействующий момент создается двумя спиральными пружинками которые одновременно являются токо проводниками в рамке. В положении равновесия стрелки, вращающейся момент, уравновешивается противодействующим моментом. Термопару к милливольтметру подключают компенсационными проводами для того чтобы исключить влияние температуры окружающей среды на показание прибора.

Электронный автоматический потенциометр

Электронный автоматический потенциометр предназначен для измерения записи и регулировки температуры и других величинпреобразуемых с помощью датчиков в напряжение постоянного тока.

Принцип действия потенциометра основан на компенсационном методе измерения ЭДС. Измерительная часть состоит из четырех плечевого моста с сопротивлениями. В диагональ СД включен источник постоянного стабилизированного напряжения Ех и сопротивления Rд для получения расчётного тока в диагонали. В диагональ A B включена термопара и чувствительный гальванометр ИП (измерительный прибор). ЭДС датчика включена встречная напряжению схемы в точках A B. Принцип измерения неизвестного напряжения термопары заключается в автоматическом отвлекании такого положения ползунка на реохорде при котором в диагонали A B и гальванометре ИП будет равна 0. При этом положение напряжения термопары равно напряжению в точках A и B и указательная стрелка прибора займёт строго определенное место относительно шкалы.

Потенциометры бывают следующих марок; КСП - 2(6), КСП - 3(1), КСП- 4(12), КСП -1(1).

P.S. Логометры, милливольтметры, электронные мосты и потенциометры имеют одинаковые корпуса поэтому их различают по градуировкам которые указаны на шкале прибора.