
- •Лабораторная работа №8 исследование характеристик металлических и полупроводниковых терморезисторов
- •Инструмент и принадлежности к работе
- •Основные положения
- •Металлические термометры сопротивления
- •Стандартные градуировки термометров сопротивления
- •Полупроводниковые терморезисторы
- •Позисторы
- •Задание по работе
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Литература
Стандартные градуировки термометров сопротивления
Условия эксплуатации технических термометров сопротивления требуют, чтобы при замене одного термометра другим была обеспечена взаимозаменяемость, т. е. при данной температуре сопротивление чувствительных элементов термометров должно быть одинаковым в пределах установленной допустимой погрешности. Взаимозаменяемость достигается введением так называемой стандартной градуировки, при которой все термометры одной градуировки имеют одинаковое сопротивление R0 при 0°С и одинаковое значение ТКС (или отношение R100/R0). Целесообразность применения термометров со стандартной градуировкой состоит в том, что вторичные электроизмерительные приборы (логометры и автоматические мосты), в комплекте с которыми применяются термометры сопротивления, могут быть проградуированы без предварительных вычислений и экспериментов, что обеспечивает взаимозаменяемость как самих термометров, так и вторичных измерительных приборов.
В табл. 7.2 представлены стандартные градуировки технических термометров, действующие в настоящее время, а в таблице 7.3. – классы точности термометров сопротивления.
Таблица 7.2
Тип термометра |
Номинальное сопротивление при 0°С,Ом |
Обозначение градуировочной характеристики |
Диапазон температур |
ТСП |
1 5 10 (46) 50 100 500 |
1П 5П 10П (гр.21) 50П 100П 500П |
-50…+1100 -100…+1100 -200…+1000 -260…+1000 -260…+1000 -260…+1000 -260…+300 |
ТСМ |
10 50 (53) 100 |
10М 50М (гр.23) 100М |
-50…+200 -50…+200 -50…+180 -200…+200 |
Таблица 7.3
Тип термометра |
Класс точности |
Погрешность ∆R/R0,% |
ТСП |
I II III IV V |
±0,05 ±0,1 ±0,2 ±0,4 ±0,8 |
ТСМ |
I II III IV V |
- ±0,1 ±0,2 ±0,5 ±1,0 |
Сопротивление металлического термометра в интервале температур от -50 до +180°С выражается зависимостью:
(7.2)
В соответствии с ГОСТ 6651-59 сопротивление выпускаемых в СССР технических платиновых термометров (ТСП) соответствует градуировкам гр. 20, гр. 21 и гр. 22. В зависимости от градуировки платиновые термометры имеют различное сопротивление при 0°С. Так, при градуировке по гр. 20 сопротивление термометра при 0°С R0=10 Ом, по градуировке гр. 21 R0=41 Ом, по градуировке гр. 22 R0=100 Ом. Допустимые отклонения величины R0 для термометров класса 1 ±0,1%, для термометров класса 2 ±0,1%.
В интервале температур 0 – 650°С сопротивление технических платиновых термометров выражается зависимостью:
,
(7.3)
а в интервале от -200 до 0°С формулой:
,
(7.4)
где Rt
- сопротивление
термометра при t
; R0
– сопротивление термометра при 0°С;
- температурный коэффициент сопротивления;
1/град;
1/град2;
1/град4
– постоянные коэффициенты.
Из уравнений (7.3) и (7.4) видно, что характеристики платиновых термометров сопротивления нелинейны, однако отклонение от линейной характеристики не превышает 5% в интервале от 0 до +500°С и 19% в интервале от 0 до +200°С.