Учебное пособие 632
.pdfОпределить скорость продольной уз-волны для костной ткани, если коэффициент Пуассона для нее составляет 0,25, плотность костной ткани=1200 кг/м3. Модуль Юнга =15 ГПа.
№48 Определить показатель преломления в отсутствии
электрического поля, если известно, что линейное изменение показателя преломления =10-5, величина напряженности элек-
трического поля = 4,96 В/см, а электрооптический коэффициент = 7*10-7 cм/В.
№49 При распространении световой волны происходит по-
ворот ее плоскости поляризации в магнитном поле на угол в 1 градус. Постоянная Верде для среды (вода) составляет 0, 77*102мин/Тл*см. определить величину напряженности магнитного поля, если волна проходит путь 26 м.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:
1.Родионов О.В., Коровин Е.Н., Журова О.В. Измерительные преобразователи, электроды и биосенсоры: учебное пособие. Воронеж: ВГТУ., 2007.
2.Родионов О.В., Коровин Е.Н. Измерительные преобразователи и электроды: учебное пособие. Воронеж: ВГТУ., 2003.
21
ПРИЛОЖЕНИЕ
Термоэлектрические преобразователи
Тепловым называется преобразователь, принцип действия которого основан на тепловых процессах и естественной входной величиной которого является температура. К таким преобразователям относятсятермопары.
Рис. П.1. Теплопребразователь
Явление термоэлектричества было открыто в 1823 г. Зеебеком и заключается в следующем. Если составить цепь из двух различных проводников (или полупроводников) А и В, соединив их между собой концами, причем температуру 1 одного места соединения сделать отличной от температуры о другого, то в цепи появится э.д.с., называемая термоэлектродвижущей силой (термо-э.д.с.) и представляющая собой разность функций температур, мест соединения проводников. Подобная цепь называется термоэлектрическим преобразователем или иначе термопарой; проводники, составляющие термопарутермоэлектродами, аместа их соединенияспаями.
Рис. П.2. Термоэлектрическийпирометр
Термоэлектрический пирометр (термопара) представляет собой закрытую соднойстороны трубку5 из жаропрочногосплава, в которуювставлены изолированные друг от друга фарфоровыми втулками 4 две проволочки 1 и 6 из разных сплавов. Рабочие концы проволочек сваривают друг с другом, образуя “горячий спай” 7. Два других конца подключают к чувствительному милливольтметру или (при непрерывной регистрации температуры) самописцу. Под действием нагрева в горячем спае возникает электродвижущая сила, измеряемая милливольтметром 3. Для удобства использования шкалу прибора градуируют не в вольтах, а в градусах. В пирометрах, предназначенных для измерения температур до 900°С, термопара изготовлена из хромель-алюмелевых проволочек; для измерения температур до 1300 ... 1400 ° С используют платинородиево-
22
платиновую термопару. Пирометр, изготовленный нужной длины, вставляют горячимспаемврабочую зонупечичерезотверстие2веесводе.
Рис. П.3. Измерительная установка
Термоэлектрический модуль (Элемент Пельтье) представляет собой совокупность термопар, электрически соединенных, как правило, последовательно. В стандартном термоэлектрическом модуле термопары помещаются между двух плоских керамических пластин на основе оксида или нитрида алюминия. Количество термопар может изменяться в широких пределах - от единиц до сотен пар, чтопозволяет создавать ТЭМ практическилюбойхолодильноймощностиотдесятыхдолейдосотенватт.
Рис. П.4. Термоэлектрическиймодуль
При прохождении через термоэлектрический модуль постоянного тока между его сторонами образуется перепад температур –одна сторона (холодная) охлаждается, а другая (горячая) нагревается. Если с горячей стороны ТЭМ обеспечить эффективный отвод тепла, например, с помощью радиатора, то на холодной сторонеможно получить температуру, которая будет на десятки градусов ниже температуры окружающей среды. Степень охлаждения будет пропорциональной величине тока. При смене полярности тока горячая и холодная стороны меняются местами.
23
Рис. П.5. Термоэлектрическиймодуль
Преобразователи термоэлектрические
Предназначены для измерения температуры, в автоматических и автоматизированных промышленных установках, производственных процессах и технологических линиях, в том числе в системах сбора и передачи информации энергетических объектов. Преобразователи термоэлектрические конструктивно представляют собой два разнородных термоэлектрода, изолированные термостойкойизоляцией (кремнеземистая нить, керамика ит.д.) и сваренные содногоконца в термопару.
Рис. П.6. Преобразователь измерительныйтемпературы МС1218Ц
ИП конструктивносостоит из преобразователя идатчиков температуры. К преобразователю непосредственновозможноподключениедо8 датчиков температуры. Принципдействия ИП основанна преобразованиитемпературы в датчикетемпературы в цифровойкод ипередачеегов преобразователь. Позапросувнешнего устройства поинтерфейсу связи RS-485 преобразователь передает измеренныеданныетемпературы.
24
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:
1.Родионов О.В., Коровин Е.Н., Журова О.В. Измерительные преобразователи, электроды и биосенсоры: учебное пособие. Воронеж: ВГТУ, 2007.
2.Родионов О.В., Коровин Е.Н. Измерительные преобразователи и электроды: учебное пособие. Воронеж: ВГТУ, 2003.
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
1. |
Цели и задачи дисциплины...................................................... |
3 |
2.Переченьпланируемыхрезультатовобученияподисциплине....... |
3 |
|
3. |
План практических занятий. Требования............................... |
5 |
4. |
Подробное описание структур презентаций........................... |
7 |
5. Список задач на практические работы................................. |
12 |
|
Библиографический список……………………………………21 |
||
Приложение. Термоэлектрические преобразователи............. |
22 |
25
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ И ЭЛЕКТРОДЫ
Методические указания к выполнению практических работ
для студентов направления 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии»
(профиль «Биотехническиеимедицинские аппараты исистемы») очной формы обучения
Составитель Коровин Владимир Николаевич
Подписано к изданию 24.12.2020.
Уч.-изд. л. 1,3.
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
394026 Воронеж, Московский просп., 14
26