Завдання 9. Підготувати і провести демонстрацию „Автоматичний сигналізатор і регулятр температури"
Обладнання: 1) термістор ММТ-4 на підставці, 2) поляризоване реле РП-5 на підставці, 3) батарея акумуляторів, 4) вимикач демонстраційний, 5) спиртівка, 6) реостат на 300 Ом, 7) лампа електрична потужністю 60 Вт на підставці, 8) дроти сполучні.
Література: В.А.Буров. ч. 2
М.М.Бондаровський. т. 3
Н.М.Шахмаев. Демонстрационные опыты по электродинамике.
В.Ю.Миргородський. Радіоелектроніка в шкільному фізичному експерименті.
Принцип дії автоматичного сигналізатора і регулятора температури показують з використанням термореле, коли термістор працюе при малих електричних навантаженнях, нагріваегьея не струмом, що проходить, а внаслідок зміни температури навколишнього середовища. Установку досліду збирають по малюнку 11. У коло термістора включають батарею акумуляторів напругою близько 4 В, вимикач і котушку поляризованого реле. У виконавче коло реле включають електричну лампу потужністю 60 Вт. Контакта реле підбирають так, щоб при знеструмленому реле виконавче коло було розімкнуте.
При замиканні первинного ланцюга початковий струм може привести в дію реле навіть у тому випадку, коли термістор знаходиться при кімнатній температур!. Щоб виключити це явище, паралельно котушці реле включають реостат опором близько 300 Ом: рухомий контакт його встановлюють в таке положения, при якому реле утримуе виконавче коло розімкненим. При незначному нагріванні датчика термістора реле спрацьовуе і включае лампу, тобто подае сигнал про підвищеиня температури навколишнього середовища. Лампа продовжуе горіти до тих пір, поки термістор не прийме початкову температуру.
Далі показують, що температуру, при якій спрацьовуе реле, можна регулювати за допомогою реостата, включеного параллельно котушці поляризованого реле.
Для демонстрації принципу дії автоматичного регулятора температури в термореле вводить зворотний зв'язок між датчиком температури і лампою нагрівачем, включеною у виконавчий ланцюг реле. Лампу встановлюють під термістором замість спиртівки і підключають до нормально замкнутих контактів реле. Тепер при замиканні первинного ланцюга включаеться і лампа, але через деякий час, коли температура термістора підвищиться і стане більше заданої величини, реле вимкне лампу і припинить подачу тепла. Лампа і термістор охолоджуватимуться. Датчик-термістор знову зафіксуе відхилення температури від необхідного значения і буде впливати на реле, яке знов включить лампу-нагрівник. Таким чином, термістор весь час контролюе температуру і отриману інформацію передае в регулюючий орган - реле, що управляе притокою електроенергії в лампу-нагрівник. Величина контрольованої температури встановлюеться за допомогою реостата, що шунтуе обмотку реле.