21. Электрические термометры сопротивления.

Принцип работы электрических термометров основан на изменении сопротивления проводника при изменении температуры окружающей среды.

Электрические термометры более широкого диапазона основаны на термопарах (контакт между металлами с разной электроотрицательностью создаёт контактную разность потенциалов, зависящую от температуры).

Наиболее точными и стабильными во времени являются термометры сопротивления на основе платиновой проволоки или платинового напыления на керамику.

Электрические термометры – это соединение термочувствительного преобразователя (терморезистора) с измерительной схемой. Наиболее распространение получили неуравновешенные одинарные мосты с магнитоэлектрическим логометром в качестве измерителя:

Д вухпроводная схема включения преобразователя:

Rt – сокращение терморезистора

Ru1,Ru2 – сокращение катушек логометра

Логометр для измерения R.

В логометре две жестко скрепленных катушки, которые вместе поворачиваются для того, чтобы угол отклонения не зависит от U питания.

Основной погрешностью термометра сопротивлений является погрешность сопротивления линий где - сопротивление двух п роводов линий, R₀- сопротивление при , , - температурный коэффициент.

Условие равновесия для мостовой схемы:

Для уменьшения погрешности от изменения сопротивления линий включения применяют трехпроводную схему включения:

Условие равновесия:

При равновесии погрешность отсутствует, а в не равновесном режиме погрешность резко уменьшается по сравнению с двух проводной схемой.

22. Термоэлектрические термометры.

Термоэлектрические термометры представляют собой соединение термопары со средством измерения, обычно - чувствительным вольтметром.

Обозначения на схеме: СП - соединительные провода, УП - удлиннительные провода, ТП - термопара.

СП - провода из любого доступного материала (дешевые).

УП - провода, не создающие дополнительных термопар с термоэлектродами (дорогие, короткие).

Существуют таблицы соответствия стандартных электродов и УП. УП тянут до тех пор, пока температура не установится на некотором стабильном значении t₂.

Так как в реальности t₂ ≠ 0, а таблицы соответствия для ТП приводят при t₂ = 0, производятся поправки на температуру свободных концов. Существует полуавтоматический способ введения поправки, при котором при отключенной ТП стрелка милливольтметра корректором устанавливается на отметку шкалы, соответствующую температуре свободных концов t₂. При автоматической коррекции ТП включается в мост:

При этом медное сопротивление R₁ (термозависимое) устанавливается в зоне t₂. Сопротивления R₂–R₄ изготавливаются из манганина. При градуировке (t₂ = 0) мост находится в равновесии; в рабочем состоянии он выходит из равновесия, и компенсирующее напряжение добавляется к e_ТП. Резистор R₅ используется для регулировки чувствительности моста.