Откуда сопротивление датчика

R_t = R₂R₃ / R₁

Мост уравновешивается изменением отношения плечевых сопротивлений R₁ и R₂ с помощью движка реостата. В момент равновесия разность потенциалов на вершинах с и d указательной диагонали моста, проверяемая гальванометром И, станет равна нулю, а отсчет температуры производится по шкале регулировочного реостата.

Большим преимуществом этой схемы перед компенсационной является возможность быстрого измерения температуры и отсутствие необходимости предъявлять жесткие требования к постоянству э.д.с. источника питания Б, так как изменение э.д.с. приводит к одновременному изменению силы тока в обеих ветвях моста и равновесие при этом не нарушается.

B схеме неуравновешенного моста величины сопротивлений R₁ , R₂ и R₃ не меняются, а определяют силу тока в измерительной диагонали, пропорциональную сопротивлению датчика температуры R_t . B этом случае шкала измерительного прибора ( логометра или микро-амперметра ) градуируется в градусах.

К достоинствам металлических термометров сопротивления следует отнести высокую точность измерения, линейность температурной характеристики, широкий диапазон измеряемых температур, возможность дистанционного измерения и автоматической записи температуры.

Однако при значительной длине подводящих проводов и большом количестве разъёмных соединений от датчика до прибора сопротивление линии становится соизмеримым с сопротивлением датчика, что вносит дополнительную погрешность в показания прибора и уменьшает точность измерения температуры. Поэтому в 5-вагонных рефри-жераторных секциях для дистанционного контроля температуры в грузовых вагонах лучше использовать полупроводниковые термометры сопротивления, изменяющие своё сопротивление при изменении температуры на 1С на значительно большую величину, чем металлические.

П о л у п р о в о д н и к о в ы е т е р м о м е т р ы

с о п р о т и в л e н и я (термисторы ) представляют собой маленькие столбики из спрессованной смеси окислов никеля, марганца и кобальта и поэтому обладают высоким сопротивлением ( от 1 до 10 кОм) и значительным по величине отрицательным температурным коэффициентом, т.е. с повышением температуры на 1С сопротивление их уменьшается на 1-З% от номинальной величины.

Температурный коэффициент термистора обратно пропорционален квадрату температуры, в связи с чем шкала измерительного прибора при непосредственном отсчете температуры будет нелинейной. Линейную характеристику получают путем включения в цепь термистора R_t шунтирующего R_ и дополнительного R_Д сопротивлений (рис.1.2). При этом характеристика цепи принимает вид прямой, однако с некоторой потерей чувствительности.

В схеме дистанционного контроля температуры (см.рис.1.2.) термометр R_t с последовательным R_Д и параллельным R_ сопротивлениями устанавливают в точке замера и через переключатель включают в схему неуравновешенного моста, R_Д и R_ подбирают с таким расчетом, чтобы на границах измеряемого температурного интервала общее сопротивление контура взаимо-заменяемости, состоящего из R_t , R_ и R_Д , было одинаковым для всех термисторов, работающих на один измерительный прибор.

Система контроля температуры питается от батареи карманного фонаря через потенциометр R₄. Измерение температуры производят в следующей последовательности. Тумблером подключают питание к мосту, состоящему из четырех неизменных сопротивлений R₁ , R₂ , R₃ , R_к . Ставят переключатель в положение "Контроль" (К) при этом в четвертое плечо моста включается контрольное сопротивление R_к . Стрелка прибора отклонится на какое-то деление в зависимости от напряжения питания мостовой схемы.

Схема дистанционного контроля температуры