Измерение температуры

Измерение неэлектрических величин (температуры).

К неэлектрическим величинам относятся: температура, давление, перемещение и др.

Данные величины измеряют электрическими методами.

В большинстве случаев такие измерения сводятся к тому, что неэлектрическая величина преобразуется в зависимую от неё электрическую величину (например, сопротивление, ток, напряжение, индуктивность, емкость и пр.), измеряя которую, получают возможность определить искомую неэлектрическую величину.

Устройство, осуществляющее преобразование неэлектрической величины в электрическую, называется датчиком.

Датчики делятся на две основные группы: параметрические и генераторные.

В параметрических датчиках неэлектрическая величина вызывает изменение какого-либо электрического или магнитного параметра: сопротивления, силы тока, индуктивности, ёмкости, магнитной проницаемости и пр. В зависимости от принципа действия эти датчики подразделяются на датчики сопротивления, индуктивные, емкостные и др.

В генераторных датчиках неэлектрическая величина вызывает появление э. д. с. К этим датчикам относятся индукционные, термоэлектрические, пьезоэлектрические и пр.Данные датчики вырабатывают электрический ток (напряжение).

Устройства для измерения различных неэлектрических величин электрическими методами состоят из датчиков, электроизмерительного прибора (гальванометра, милливольтметра, миллиамперметра, логометра и т. д.) и промежуточного звена, которое может включать в себя электрический мост, усилитель, выпрямитель, стабилизатор и др.

Измерение температуры

Для контроля температуры применяют электрические термометры, датчиком 3 которых служат терморезисторы (термисторы). Термисторы выполняют из полупроводниковых материалов. Указателем 1 служит логометр. Датчик 3 (R1) включается в одно из плеч неуравновешенного моста 2, три остальных плеча моста образуют резисторы сопротивлениями R1, R2 и R3. Катушки логометра включаются в измерительную диагональ моста последовательно с резистором R4.

Датчик помещают в среду, где требуется измерить температуру. При повышении температуры нарушается равновесие моста и изменяется ток в его измерительной диагонали, куда включен указатель. Шкала указателя градуируется непосредственно в °С.

В комплект термометра входит термоэлектрический датчик (термопара) и милливольтметр, служащий указателем. Термоэлектрический датчик выполнен из двух сваренных вместе проволок или пластин из разнородных металлов или сплавов. Когда два таких проводника А и В соединяются в какой-либо точке и включаются в замкнутую электрическую цепь, при изменении температуры места их соединения в цепи возникает электродвижущая сила, называемая термо-э. д. с.

Значение термо э. д. с. зависит только от разности температур t1 нагретого 1 и t2 холодных 2 и 3 концов проводников А и В и от природы материалов, применяемых в качестве электродов.

Дата добавления: 2015-07-14