3.2 Термопреобразователи сопротивления.

Принцип действия термопреобразователя сопротивления основан на использовании зависимости электрического сопротивления чувствительного элемента от температуры.

К металлам, применяемым для изготовления ТС, предъявляют следующие требования:

1) металл не должен вступать во взаимодействие с измеряемой средой;

2) температурный коэффициент электрического сопротивления должен быть большим и постоянным. Он определяется соотношением:

, (5)

где R, R - сопротивления ТС при 0°С и 100 °С;

3) хорошая воспроизводимость градуировочной характеристики.

Наиболее полно этим требованиям удовлетворяют, платина и медь. Промышленность выпускает два вида ТС, отличающихся материалами чувствительного элемента - платиновые (ТСП) и медные (ТСМ). Каждый из видов ТС имеет свои градуировки, которым соответствуют определенные значения сопротивления R - при 0°С (таблица 1):

Таблица 1 - Градуировки различных видов ТС

Вид ТС	Градуировка	Rо, Ом	Предел измерения, оС
ТСП	20	10	200…650
ТСП	21	46	200…650
ТСП	22	100	200…650
ТСМ	23	53	50…180
ТСМ	24	100	50…180

Зависимость сопротивления ТСП и ТСМ от температуры близка к линейной.

Определяющими свойствами ТС являются: класс точности, инерционность.

Класс точности ТС определяется пределами допустимых основных и дополнительных погрешностей, а также другими влияющими на точность измерения свойствами, значения которых устанавливаются стандартом.

В ТСП класса I допустимые отклонения значения сопротивления при 0°С от номинальных составляют ± 0,05%. а в ТСП класса П ± 0,1%. В ТСМ классов 2 и 3 допустимое отклонение значений 5 от номинальных составляет ± 0,1%.

Инерционность характеризуется показателем - тепловой инерции ТС. Показатель тепловой инерции ТС представляет собой время, необходимое для того, чтобы при внесении ТС в среду с постоянной температурой разность температуры среды и любой точки ТС составила 0,37 значения температуры среды.

Показатель тепловой инерции ТС, определенный при коэффициенте теплоотдачи, равном бесконечности, не должен превышать следующих значений:

для ТС с большой инерционностью, мин 4;

для ТС с средней инерционностью, мин 1,3;

для ТС малоинерционных, с -9;

ТСП выпускают двух модификаций: одинарные и двойные; ТСМ бывают только одинарные.

Для измерения температуры, особенно в среднем диапазоне, широко распространены ТС полупроводниковые. Их рабочий диапазон определяют следующим образом: нижний предел должен соответствовать температуре, при которой полупроводник становится изолятором, а верхний, при так называемой допустимой температуре, выше которой в полупроводнике происходят необратимые изменения.

Существенный недостаток полупроводниковых материалов отсутствие требуемой воспроизводимости градуировочной характеристики. Поэтому полупроводниковые ТС даже одного и того же типа не взаимозаменяемые имеют индивидуальные градуировки.

ВЫВОД: Ознакомились с потенциометрическим (компенсационным) методом измерения Т.Э.Д.С, с принципом действия и устройством термоэлектрического преобразователя (термопары), с электрическими термометрами сопротивления.

Содежание:

Лабораторная работа №1

«ДИФМАНОМЕТР 13 ДД 11 ВТОРИЧНЫЙ ПРИБОР ПВ 4.2Э» 2

Лабораторная работа №2

«Манометры» 7

Лабораторная работа №3

«Преобразователь избыточного давления Сапфир-22-Ех-М-ДИ» 19

Лабораторная работа №4

«Потенциометрический методом измерения Т.Э.Д.С.и электрические термометры сопротивления» 23