- •Измерение температуры температурные шкалы
- •Термометры расширения
- •Термометры сопротивления
- •Коэффициент преобразования термометра сопротивления.
- •Устройство термометров сопротивления.
- •Полупроводниковые термосопротивления (термисторы).
- •Требования к материалам.
- •Медные термометры сопротивления (тсм).
- •Платиновые термометры сопротивления (тсп).
- •Никелевые термосопротивления (тсн).
- •Классы термометров сопротивления.
- •Достоинства – недостатки термометров сопротивления:
- •Измерение сопротивлений
- •Уравновешенные мосты
- •Неуравновешенные мосты
- •Логометры
- •Термоэлектрический метод измерения температуры термоэлектрический эффект.
- •Коэффициент преобразования термопары
- •2.4.2 Материалы термоэлектродов
- •Теорема о третьем проводнике
- •Способы подключения измерительного прибора в цепь термопоры
- •Компенсационные (удлинняющие термоэлектродные) провода
- •Другие способы включения.
- •Термобатарея.
- •Дифференциальный термоэлектрический термометр.
- •Устройство термоэлектрических термометров
- •Пирометрические милливольтметры
- •Автоматические потенциометры
- •2.4.10 Погрешности контактных методов измерения температуры и способы борьбы с ними
- •2.5 Измерение температуры тел по излучению
- •2.5.1 Методы измерения температуры тел по излучению и устройство пирометров.
- •Квазимонохроматические пирометры
- •Пирометры полного излучения
- •Пирометры спектрального отношения
Требования к материалам.
К материалам, используемым для изготовления чувствительных элементов термометров сопротивлений, предъявляется ряд требований. Среди них есть обязательные и желательные. К числу обязательных относятся:
1.Стабильность градуировочной характеристики (чтобы в процессе эксплуатации под действием температур и химическим воздействием среды характеристика не менялась)
2. Требование воспроизводимости (чтобы в процессе изготовления номинальная статическая характеристика легко воспроизводилась с требуемой точностью).
Этим требованиям в той или иной степени отвечают медь, платина, никель.
Медные термометры сопротивления (тсм).
Ниже приведены наименования номинальных статических характеристик медных термометров сопротивлений в соответствии с ГОСТ Р 50353-92.
10М 50М 100М
Здесь цифра обозначает сопротивление термометра при нуле градусов Цельсия, буква М говорит о том, что термометр медный.
Еще возможно встретить устаревшие градуировки, которые уже не выпускаются, но по-прежнему находятся в эксплуатации:
Градуировка Гр 23 (при 0 оС имеет сопротивление 53 Ом).
Гр 24 (при 0 оС имеет сопротивление 100 Ом).
Как видим, устаревшая градуировка Гр 24 соответствует номинальной статической характеристике 100М.
Диапазон применения медных термометров – от -200 до +200. Такой невысокий верхний предел измерения медных термометров объясняется окисляемостью меди при высоких температурах.
Платиновые термометры сопротивления (тсп).
В соответствии с ГОСТ Р 50353-92 выпускаются платиновые термометры сопротивления следующих номинальных статических характеристик:
1П 5П 10П 50П 100П 500П
По-прежнему можно встретить устаревшие градуировки:
Градуировка Гр 21 (при 0 оС имеет сопротивление 46 Ом);
Гр 22 (при 0 оС имеет сопротивление 50 Ом).
Как видим, устаревшая градуировка Гр 22 соответствует номинальной статической характеристике 100П.
Диапазон применения платиновых термометров – от -260 до +1100 оС.
Никелевые термосопротивления (тсн).
В России не производятся, (но могут встретиться в импортной технике). Интервал температур - от -60 до +180С.
Полупроводниковые термосопротивления (термисторы).
Некоторое распространение находят полупроводниковые термометры сопротивления. Их диапазон применения – от -100 до +300 оС.
Достоинства: Большинство полупроводниковых материалов обладает большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, а так же большим удельным сопротивлением, что позволяет изготавливать их очень малыми по размеру. Поэтому они обладают меньшей тепловой инерцией, и в меньшей степени искажают поле температур в зоне измерения.
Недостатки: Большие нелинейность и нестабильность характеристики.Кроме того, технология получения термисторов не позволяет изготавливать их с полностью идентичными характеристиками (т.е. они не отвечают в полной мере требованию воспроизводимости и взаимозаменяемости). Поэтому они имеют индивидуальные градуировочные характеристики.