загрузка...
загрузка...
На головну

Вимірювання температури

Дивіться також:
  1. N Вимірювання високих напруг.
  2. Безробіття: сутність, форми, вимір. закон Оукена
  3. Зап. Інформаційно-семиотическое вимір культури.
  4. Грошова маса та її вимірювання.
  5. Запам'ятовування і вимірювання частоти.
  6. Вимірювання
  7. Вимірювання
  8. Вимірювання Tg d
  9. Вимірювання величини струму і напруги
  10. Вимірювання вологості повітря
  11. Вимірювання вологості.

Вимірювання загальнотехнічних параметрів

До загальнотехнічних параметрів належать температура, тиск (розрідження, перепад тисків), рівень, витрата, електричні (сила струму, напруги, потужність).

Температура - фізична величина, що характеризує середню кінетичну енергію хаотичного руху молекул речовини. Температуру вимірюють за допомогою термометрів. Засоби вимірювання (СІ) температури діляться на контактні і безконтактні. Контактні термометри підрозділяють на термометри розширення, електричні та спеціальні. Термометри розширення діляться на рідинні, біметалічні, дилатометрические і манометричні. Манометричні перетворювачі температури формують на виході уніфікований сигнал (пневмоавтоматики), дозволяє дистанційно вимірювати температуру без використання додаткової енергії на відстані до 60 м. Вони прості за конструктивним виконанням, надійні в експлуатації, з рівномірною шкалою, вибухобезпечні і нечутливі.

До електрично термометрам відносять термометри опору (терморезистори) і термоелектричні (термопари). До спеціальних відносять різні індикатори температури.

Вимірювальні перетворювачі на основі терморезисторних і термоелектричних принципів прості за конструкцією і мають високу надійність. Однак їх вихідний сигнал невеликий за величиною і без додаткового посилення не може бути переданий на велику відстань до декількох десятків метрів.

Термоперетворювачі опору (ТПС) призначені для вимірювання малих і середніх величин температур (до 600 ° С - платиновий і до 200 ° С - мідний ЧЕ) і працюють в комплекті з логометри і мостовими схемами (автоматичними мостами і цифровими приладами).

Номінальні статичні характеристики (НСХ) ТПС розраховуються за рівнянням:

Rt = Wt - R0, Де:

Rt - Опору ТПС при даній температурі t;

R0 - Опір ТПС при 00С;

Wt - Відношення опорів при температурі t і 00С.

значення Wt вибирають з таблиць згідно ГОСТ 6651-84. Даним ГОСТом передбачаються наступні типи номінальних статистичних характеристик (НСХ):

- Для ТСМ: 10М; 50М; 100М, для ТСП: 50П; 100П.

Cu100, Cu500, Pt100, Pt500 - позначення НСХ чутливих елементів західнонімецької фірми Censicon, використовувані в ТПС деяких вітчизняних виробників.

Цифри вказують значення R0, А букви - матеріал ТПС.

В даний час ще користуються номінальними статистичними характерами, мають позначення 21, 22 для МСП, і 23, 24 для ТСМ по ГОСТ 6651-59.

ТПС випускаються з класами допуску (точності) А, В, С. Клас точності є узагальненою характеристикою, яка визначається чистотою платини, міді або нікелю і якістю виготовлення ТПС, вказується в довідниках і номенклатурних каталогах у вигляді залежності похибки від температури.

 клас допуску  ТСП  ТСМ
А + (0,15 + 0,002 . t)  
В + (0,3 + 0,005 . t) + (0,25 + 0,0035 . t)
С + (0,6 + 0,008 . t) при t від -100 до 3000С + (0,5 + 0,0065 . t)

Термоелектричний термометр представляє собою вимірювальний пристрій, що складається з термоелектричного перетворювача температури, приладу електровимірювання і проводів, що з'єднують їх між собою в єдине ціле.

Для вимірювання термо ЕРС термопар в термоелектричних термометрах використовуються вимірювальні прилади, призначені для вимірювання невеликих значень напруги постійного струму (від 0 до 100 мВ). Найбільш часто в якості вимірювальних приладів використовують мілівольтметри, потенціометри і цифрові вимірювальні прилади.

При підключенні термопар до електровимірювальні прилади необхідно враховувати, що термо ЕРС, що розвивається термопарою, залежить від температури холодних спаїв, тому для правильної оцінки температури за шкалою вимірювального приладу потрібно визначити температуру холодних шарів або прив'язати її до відомої постійній температурі. На практиці це здійснюється декількома способами.

1. Вільні кінці термопари переносять за допомогою термоелектродних проводів і з'єднують з вимірювальним приладом. Термо електродний дроти виготовляють з матеріалів, схожих за властивостями з матеріалами електродів термопар. В цьому випадку термо електродний дроти володіють тією ж термоелектричної характеристикою, що і термоелектроди. Термоелектричні дроти фактично подовжують термоелектроди термопар і їх під'єднують до затискачів вимірювального приладу. Оскільки температура в близи вимірювального приладу може змінюватися, до складу таких приладів включають спеціальні мікросхеми, які містять пристрої компенсації температури холодного шару. (Рис. 2.6.)

2. При великій відстані вимірювального приладу від термопари для економії досить дорогих термоелектродних проводів з'єднувальні лінії прокладають термо проводи до місця термостатирования холодних шарів, і від холодних шарів до вимірювального приладу - мідними. Однак, метод термостатирования, наприклад, зануренням холодних шарів в крижану ванну, застарів, і тепер застосовується інший метод компенсації температури холодного шару, який полягає у веденні в вимірювальну ланцюг джерела напруги з ЕРС, яка дорівнює за величиною і протилежною за знаком термо ЕРС, викликаної зміною температури холодних шарів (рис. 2.7.).


Мал. 2.6.


Мал. 2.7

Тип вхідного сигналу термопари: напруга термопари (мВ), напруга живлення (В), струм (мА). Діапазони вхідного сигналу: ± 15 мВ, ± 50 мВ; ± 100 мВ; ± 500 мВ; ± 1 В; ± 2,5 В; ± 20 мА. Для вимірювання температури харчових продуктів можна застосовувати первинні вимірювальні перетворювачі типу ТХК-0395, ТХК-9206; ТХК-9419, діапазон виміру яких -40 ... + 200 ° С. Для вимірювання температури газоподібних і рідких середовищ застосовуються ТЕПТ (термоелектричні перетворювачі температури) типу ТХА-0192; ТХА-тисяча сто дев'яносто два; ТХА-0292; ТХА-0192С, ТХА-0193; ТХА-1393; ТХА-1293. Діапазон вимірювання -40 ... + 800 ° С.

Інтелектуальний датчик температури призначений для перетворення температури від первинного вимірювального перетворювача на основі мідного або платинового перетворювача в цифровий код.

Безконтактні СІ засновані на використанні електромагнітних і ультразвукових явищ - ці термометри називаються пірометри. Пірометри дозволяють контролювати температуру потоків продукції і не спотворюють температурне поле.

Аналогові перетворювачі температури для сумісності із засобами мікропроцесорної техніки вимагають наявності на виході АЦП. Це можна здійснити за допомогою моделей введення аналогових сигналів серій АДАМ, тоді на виході можна отримати сигнал, пропорційний величині температури, в цифровій формі.

Блок обробки вхідного сигналу. «-- попередня | наступна --» Вимірювання температури.
загрузка...
© om.net.ua