11 Билет

Термометры сопротивления полупроводниковые.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления применяются для измерения температуры от –100 до 300 ⁰С.

Существенным преимуществом полупроводников является их большой температурный коэффициент сопротивления, равный 3·10^-2-4·10^-2. Кроме того, вследствие малой проводимости полупроводников из них можно изготовлять термометры малых размеров с большим начальным сопротивлением, что позволяет не учитывать сопротивление соединительных проводов и других элементов электрической схемы термометра.

Для изготовления термосопротивлений применяют окислы титана, магния, железа, марганца, кобальта, никеля, меди и другие или кристаллы некоторых металлов (например, германия) с различными примесями. Для измерения температуры наиболее часто применяют термосопротивления типов ММТ и КМТ.

Весовые плотномеры

Принцип действия весовых плотномеров основан на взвешивании определенного объема жидкостей. Для весового метода характерны независимость показаний от свойств измеряемой среды. В весовых плотномерах плотность определяется непрерывно по изменению массы постоянного объема контролируемой жидкости, протекающей через трубку постоянного объема.

На рис. приведена принципиальная схема весового плотномера.

1 — петлеобразная трубка;

2 — заслонка;

3 — сопло;

4 — пневматический усилитель;

5 — сильфон.

Исследуемая жидкость непрерывно протекает по петлеобразной трубке 1, соединеной с заслонкой 2 пневмопреобразователя.

При увеличении плотности жидкости вес петлеобразной трубки увеличивается, она опускается, зазор между соплом 3 и заслонкой 2 уменьшается, давление воздуха в преобразователе увеличивается. Пневматический унифицированный сигнал через усилитель 4 передается на сильфон 5 (обратная связь). Давление воздуха в сильфоне, изменяющееся пропорционально изменению плотности жидкости.

К достоинствам весовых плотномеров можно отнести:

— возможность непрерывного измерения в промышленных условиях чистых веществ, иногда с твердыми частицами, не имеющими абразивных свойств и не повреждающие резиновые соединительные шланги;

— постоянное сечение трубки, по которой протекает жидкость и достаточно большая скорость движения жидкости, что исключает осаждение на стенках петлеобразной трубки взвешенных твердых частиц;

— может изменяться скорость движения потока вещества.

Недостатки весовых плотномеров:

— резиновые шланги стареют и деформируются, меняют свои упругие свойства, а если жидкость с твердыми частицами, то они быстрее истираются;

— обязательное термостатирование трубки, то есть обязательно должна быть система автоматического регулирования температуры в термостате.

Типовые звенья в системах автоматического регулирования. Апериодическое звено 2-го порядка.

Типовыми звеньями автоматики называются такие звенья, переходный процесс в которых описывается дифференциальным уравнением не выше второго порядка с постоянными коэффициентами.

Описывается дифференциальным уравнением второго порядка: T₂²=d²y/dt²+T_1*(dy/dt)+y=kx;

где T₁ ≥ 2T₂

Передаточная функция апериодического звена второго порядка:y/x=k/(T₂²P²+T₁P+1); W(p)=y/x= k/(T₂²P²+T₁P+1);

Примерами апериодических звеньев второго порядка могут служить все механизмы, набирающие скорость (двигатели, машины).