3. Термокондуктометрические и термохимические газоанализаторы.

МСИ 3 – не надо

Экзаменационный билет № 15

1. Резистивный преобразователь. Эквивалентная схема Реостатные преобразователи.

Резистивные преобразователи – первичные преобразователи, в которых изменение физической величины приводит к изменению электрического сопротивления.

Тип действия: изменение сопротивления первичного преобразователя адекватно изменению измеряемой физической величины.

Эквивалентная схема

– сопротивление собственно резисторного преобразователя; – сопротивление контактов; – сопротивление диэлектрика; – приведенная емкость элементов; – приведенная индуктивность элементов; –ЭДС, обусловленная термопарными эффектами; – химическая ЭДС; – ЭДС, обусловленная тепловыми шумами; – наводки за счет взаимной емкости; – наводки за счет взаимной индуктивности Рисунок 13 – Эквивалентная схема резистивного преобразователя

РЕЗИСТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Разновидности:

1. контактные устройства (выключатели, реле и т.п.);

2. реостатного типа (переменные резисторы).

Реостатные преобразователи

Реостатным преобразователем называют реостат, движок которого перемещается в соответствии со значением измеряемой неэлектрической величины. Таким образом, входной величиной реостатных преобразователей является перемещение движка, которое может быть либо угловым, либо линейным, а выходной величиной – активное сопротивление, распределенное линейно или по некоторому закону по пути движка.
	Рисунок 14

На рисунке 14 показано устройство реостатного преобразователя. На каркас 1 из изоляционного материала намотана с равномерным шагом проволока 2. Изоляция проволоки на верхней грани каркаса зачищается, и по металлу проволоки скользит щетка 3. Добавочная щетка 5 скользит по токосъемному кольцу 4. Обе щетки изолированы, от приводного валика 6.

2. Основные понятия и законы оптического излучения. Преобразователи температуры бесконтактного типа (основные типы).

   Оптическое излучение представляет собой электромагнитные волны, длина которых лежит в диапазоне 0,001-1000 мкм. Оптический спектр делится на поддиапазоны, показанные на рисунке 103, где приведены длины волн и частоты электромагнитных колебаний .

Рисунок 103

Для описания оптических явлений применяют три системы величин: энергетическую, световую (фотометрическую) и квантовую. В квантовой системе величин свет рассматривается как поток частиц – квантов, энергия которых составляет , где - постоянная Планка. Основной величиной энергетической и фотометрической систем является поток излучения.

Световые величины используются для оценки излучения по производимому им световому ощущению, т.е. по реакции человеческого глаза. Зависимость относительной спектральной чувствительности глаза от длины волны называют кривой видности (рисунок 104). Для нормального глаза при мкм.
	Рисунок 104

Основные энергетические и световые величины, а также их графическое изображение, обозначения и единицы представлены в следующей таблице:

Энергетические величины			Графическая интерпретация	Световые величины
Наименование	Обозначение и определяющее уравнение	Единица		Наименование	Обозначение и определяющее уравнение	Единица
Поток излучения Спектральная плотность потока излучения		Вт Вт/м		Световой поток Спектральная плотность световой мощности		Лм
Энергия излучения Спектральная плотность энергии излучения		Дж Дж/м		Световая энергия		Лм·с
Энергетическая сила света		Вт/ср		Сила света		Кд
Энергетическая светимость		Вт/м²		Светимость		Лм/м²
Энергетическая освещенность		Вт/м²		Освещенность		Лк
Энергетическая яркость		Вт/(ср·м²)		Яркость		Кд/м²
Энергетическая экспозиция		Дж/м²		Экспозиция		Лк·с

На рисунке 105 приведены кривые спектральной светимости абсолютно черного тела.

Рисунок 105

Связь между излучениями абсолютно черного тела определяется следующими законами.

Закон Стефана-Больцмана:

, (196)

где – константа Стефана-Больцмана, – интенсивность излучения абсолютно черного тела.

Закон Планка дает количественную характеристику потока, указывая, как распределяется энергия излучения абсолютно черного тела по длине волн:

(197)

Закон Вина позволяет определить длину волны излучения абсолютно черного тела, соответствующую максимуму кривой.