Порядок выполнения работы. 1. Подготовить таблицы 2.1, 2.2 и 2.3 для занесения результатов измерений и расчетов.

1. Подготовить таблицы 2.1, 2.2 и 2.3 для занесения результатов измерений и расчетов.

2. Снятие статической характеристики термометра

Для этого:

- включить тумблер "сеть" цифрового вольтметра В7-27А/1, при этом должно засветиться табло цифровой индикации;

- с помощью соединительных проводов подключить датчик к гнездам "U=R" и "0", расположенным на лицевой панели вольтметра;

- переключатель режимов работы вольтметра установить на отметку "100 " (для термосопротивления) или в положении "МV=100" (для термопары).

- приготовить три колбы с холодной водой. Одну из них установить на электроплитку, погрузив в неё закрепленные на штативе стеклянный ртутный термометр и термодатчик ТСМ или ТХК эти датчики не ка­сались стенок колбы. В другую колбу погрузить второй ртутный тер­мометр (эта колба потребуется при снятии кривой разгона датчика ТСЩ. Третья колба с холодной водой потребуется для исследования

Tермоэлектрического термометра ТХК;

- включить электроплитку в сеть 220 В, при этом вода в колбе начнет на­греваться;

- контролируя текущую температуру воды по ртутному термометру, снять показания цифрового вольтметра, соответствующие температу­рам, приведенным в первой строке таблицы 3,1 или таблицы 3.2, ре­зультаты измерений занести во вторую строку этой таблицы.

Таблица 2.1

Т, (^0С)
R, (Ом)

Таблица 2.2

, (сек)					……………….
R, (Ом)

3. Снятие динамической характеристики:

В качестве возмущающего воздействия считается перепад температур, возникающий при перемещении датчика из горячей воды в холодную. Порядок снятия динамической характеристики следующий:

- засечь по секундомеру время и быстро перенести датчик из колбы с горячей водой в колбу с холодной водой;

- выключить электроплитку;

- снять показания цифрового вольтметра через, каждые 10 секунд, начи­ная с момента нанесения датчику возмущающего воздействия (измере­ния проводить не менее трех минут), результаты эксперимента занести в таблицу 2.1;

- одновременно снять начальные данные для расчета характеристик пе­реходного процесса:

- температура горячей воды, - соответствующие этой тем­пературе сопротивление (напряжение) датчика, принимаемое за на­чальное при =0);

- температура холодной воды во второй колбе, - соответ­ствующие этой температуре сопротивление (напряжение) датчика, принимаемое за конечное при =0);

4. По данным таблицы 2.1 и 2.2 построить графики статических характерстик датчиков ТСМ и ТХК, при построении этих графиков использовать следующие правила:

Для ТСМ:

- за начало отсчета принять t=0°С и R=Ом;

- масштаб по оси абсцисс 1 см — 10°С;

- масштаб по оси ординат / см ~ 2Ом;

Для ТХК:

- за начало отсчета принять t=0°С и 11-0 мВ;

- масштаб по оси абсцисс / см = 10°С;

- масштаб по оси ординат 1 см = 1 мВ.

5. Пользуясь графиками статических характеристик, найти значения сопро­тивления для датчика ТСМ и термо-ЭДС для датчика ТХК при 0°С, отме­тить эти значения на соответствующих координатных плоскостях. Опре­делить величины и К.

6. Построить графики возмущающих воздействий и кривые разгона иссле­дуемых датчиков температуры, пользуясь результатами соответствую­щих измерений и правилами, иллюстрируемыми рисунком 2.4 настоящего методического пособия. При этом для кривых разгона принять;

Для ТСМ:

- масштаб по оси абсцисс 1 см = 10 с;

- масштаб по оси ординат 1 см = 2 Ом;

Для ТХК:

- масштаб по оси абсцисс 1 см = 10 с;

-масштаб по оси ординат 1 см = 0,5 мВ;
7. По кривым разгона:

- определить величины и ;

- найти постоянные времени Т датчиков ТСМ и ТХК, используя полу­ченные значения величин ,

- проверить точность нахождения Т путем проведения соответствую­щих касательных к графикам переходных характеристик.

8. По формулам, приведенным в настоящих методических указаниях, рассчитать численные значения , , , .

9. Результаты анализа графиков и расчетов занести в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

Параметры									К	Т
Тип датчика	Термометр сопротивления ТСМ
Ед. измерен.
Кол. оценка
Тип датчика	Термометр термоэлектрический ТХК
Ед. измерен.
Кол. оценка

Содержание отчета по лабораторной работе

1.Название и цель лабораторной работы, задание по её выполнению.

2.Формулы для расчета величины и краткое пояснение ее фи­зического смысла.

3.Таблицы 2.1, 2.2 и 2.3 с результатами измерений и расчетов.

4.Графики статических и динамических характеристик термодатчиков ТСМ и ТХК с необходимыми геометрическими построениями, раскрывающи­ми правила нахождения требующихся параметров.

Контрольные вопросы

1. Дать определение датчика.

2.Пояснить конструкцию и принцип действия термометра сопротивле­ния, термоэлектрического, ртутно-контактного, дилатометрического, биметал­лического, манометрического датчиков температуры, пирометра излучения.

3.Какие материалы применяются для изготовления термометров сопро­тивления и термопар?

4.Какие зависимости называются статическими, какие динамическими характеристиками объекта?

5.Перечислите основные динамические параметры физических объектов.

6. По каким формулам рассчитывается величины , в чем состоит физический смысл этих коэффициентов?

Дата добавления: 2015-07-25