14. Измер-е t-ры с пом-ю термопреобр-лей сопротивления (тс).

Для опр-ния R-ния необх-мо опр-ть ток протекающий ч/з него и падение напряжения на нем. Ток, протекает ч/з термосопротивле-ние не должен вызывать саморазогрева (I=300 мкА-1мА).

Т ермометры сопротивления подключаются по 2-, 3- и 4-проводной схемам.

На рис 1 2хпроводная схема, Rt – тер-морезистор. Если обеспечить пост-во протек-го ч/з термосопр-ние тока, то повед-е напряж-я на нем будет однозначно зав-ть от t-ры. 2хпроводная схема включения исп-ся, когда суммарное сопр-ние проводов не превышает 100 Ом. В противном случае необх-мо учит-ть падение напряж-я на соединит-х проводах. 4хпроводная схема рис 2 компенсирует влияние соед-ных проводов. Клеммы 1, 4 подключ-ся к ист-ку тока, а 2, 3 к вольтметру с высоким вх-м R. Очень часто исп-т мостовые схемы рис 3. Усл-м равновесия явл-ся рав-во сопротивлений противополож-ных пkечей: R1*Rt=R2*Rp=R2*Rp*x/L, где L – длина всего реохорда, x—расстояние до ползунка. Совместив подвижный контакт реохорда со стрелкой шкалы, получим зав-сть x от измен-я T. На показания будет влиять сопр-ние линии:

R1*(Rt+2*Rл)=R2*Rp.

Чтобы компенс-ть влияние T на соединит-е провода, исп-т 3хпроводную схему подключ-я рис 4.

R1*(Rt+Rл)=R2*(Rp+Rл).

Если R1=R2, то Rл не влияет на показания. R1 и R2 изготавливают из манганина или константана (сплав, сопротивление которого не зависит от Т). Недостатки схемы: наличие подводного контакта, Uп (переходное) может достигать десятков долей Ома и выше.

Ч тобы ум-ть погрешность от Uп реохорда, его включают по следующей схеме рис 5. Переходное сопротивление оказывается вкл в смежные плечи моста и его изменение не нарушает равновесия моста. Однако в этом случае не удается добиться полной компенсации влияния температуры окружающей среды.

15. Вторичные приборы, раб-щие с тс: мосты и логометры. Пирометры. Цветовые и радиац-е пирометры

Н еуравновешенные мосты. Uвых = Uп*((R1/Rt)-(R2/R3))/ /(1+(R1/R3)*(1+(R2/R3)). Сопротивление Rt может включаться в 1, 2, 4 плеча, чувств-сть ув-ся соответственно в 2 и 4 раза.

Л огометр со скрещенными рамками (рис. 6.22) состоит из 2х жестко закрепл-х между собой рамок 1 и 2, изгот-х из медных изолир-х проволок сопротивлением r₁ и r₂. На общей оси рамок насажена стрелка прибора 3. В кольцевом воздушном зазоре между цилиндрическим сердечником из мягкой стали 4 и полюсными наконеч-никами вращаются активные стороны рамки. При измене­нии сопротивления R_t ув-ся ток I₁ что приведет к ув-нию м-нта М₁ кот-й начнет поворач-ть подвижную сис­тему против движения часовой стрелки. При этом окажется, что активные стороны рамки 1 будут перемещаться из поля большей магнитной напряж-сти в поля с меньшей напряж-стью. Активные же стороны рамки 2, наоборот, из поля с меньшей маг­нитной напряж-стью в поле с большей напряж-стью. В процессе этого перемещ-я момент M₁ будет ум-ся, а М₂ расти вследствие ум-ния B₁ и роста B₂. При некотором угле поворота подвижной системы φ наступит состояние равно­весия.

Цветовые пирометры предн-ны для опр-ния цвет-й t-ры путем измер-я отнош-я спектр-х энерг-х яркостей, соотв-щих 2м длинам волн. Из ур-ния следует, что обратное знач-е цветовой t-ры из­меряемого объекта прямо пропорц-но логарифму отнош-я / .

Сущ-т неск-ко модификаций двух- и одноканальных цветовых пирометров. В двухкан-х пирометрах измерит-е сигналы, соотв-щие каждой длине волны излуч-я, передаются одновр-но по двум независимым каналам, и из соотн-я в-н данных сигналов опр-ся мгновенная цве­товая t-ра объекта. В пирометрах с однокан-й схемой измер-я 2 разл-х монохрометрич-х потока с пом-ю оптич-го коммута­тора поочередно подаются на один фотоэл-ский приемник. Двухкан-е пирометры исп-я в основном в лабора­торной практике, когда требуется изм-ть t-ру с бол-й скоростью. Однокан-е пирометры нашли широкое применение благо­даря большой стаб-сти их работы.

Цв-й t-рой Т_ц ре­ал-го тела, имеющего истинную t-ру Т, наз-ся такая t-ра черного тела, при кот-й отнош-е его спектр-х энергетич-х яркостей / при длинах волн l₁ и l₂ равно отнош-ю спектр-х энерг-х яркостей ре­ал-го тела / при тех же длинах волн.

Р адиац-е пирометры — это приборы, восприн-щие излучение от объекта во всем спект­р-м диапазоне. Пирометр явл-ся радиац-м, если в нем исп-ся не менее 90% излуч-я от объекта измерения. Они им-т самый ши­рокий диап-н измер-я, он лежит в интервале 50-2000°С и вы­ше. Для радиац-х пирометров м.б. исп-ны толь­ко тепл-е приемники излуч-я – термоэлектрическ-ие преобр-ли или термопреобр-ли сопр-ния. Измер-е t-ры радиац-ми пирометрами основано на улавл-и тепл-го излуч-я и концентрир-и его на термоЧЭ-нте с пом-ью собирательной линзы (рефракт-е приборы) или вогнутых зеркал (рефлект-е при­боры). На рис приведена схема радиац-го пирометра рефракторного типа. Излучение от объекта 1 концентрируется линзой 2 объектива через диафрагму 3 на рабочих концах термобатареи 4, собранной из ряда последовательно соединенных термоэлектрических преобразователей. Фокусировка телескопа пирометра на объект измере­ния производится окуляром 7. При высокой температуре объекта для защиты глаза перед окуляром в поле зрения вводят красное стекло 6.