Автоматический уравновешивающий мост (мс-01).
Материал - ванадий
Реохорд
Следящая система
РД – реверсивный двигатель
Реохорд – для уравновешивания моста.
Напряжение с выходной диагонали подается на усилитель. На выходе усилителя – управляющая обмотка РД. На рабочую обмотку подведено переменное напряжение, РД вращается только при напряжении на обмотке управления. Если фазы совпадают, то по часовой стрелке, если нет – против. В момент измерения мост должен быть уравновешен: ΔU = 0.
Если изменяется температура, то изменяется Rтс и ΔU не равно нулю, т. е. появляется сигнал рассогласования. ΔU усиливается и подается на управляющую обмотку РД. Вал двигателя начинает вращаться и перемещает движок реохорд, а чтобы уравновесить мост, т. е. свести рассогласование к нулю. Когда ΔU = 0, двигатель останавливается. Движок реохорда займет новое положение, соответствующее измеренной температуре, а стрелка укажет значение температуры.
Автоматические уравновешенные мосты чаще всего используются в виде регистрирующих приборов (самописцы).
Часто один мост работает с несколькими терморезисторами (ТР) через коммутатор.
УН – усилитель
ВМ – входной мост
ТС – термосопротивление
СД – синхронный двигатель (перемещает бумагу)
К – коммутатор, на входе которого находятся ТС
К переключается от СД. Время работы с одним датчиком определяется инерционностью схемы.
Вал РД связан с реохордом и с центром печатающей каретки.
График для любого термометра регистрируется различными знаками.
Термопары.
Принцип действия основан на термоЭДС, которая возникает за счет разной плотности электронов и диффузии электронов.
Эффект Зеебека Г.Й. 1823г.
Эффект Пельптье 1834г.
Эффект Томпсона 1856г.
Эффект Джоуля-Ленца.
A = hν +
внутренний фотоэффект ( Эйнштейн А).
А – работа выхода.
Т2
Т1
Различные термопары имеют различные термоЭДС.
Эталонная термопара: составляется из двух сплавов.
-
платинародий (90% - платина, 10% - родий),
-
чистая платина.
Такая термопара может измерять длительно температуру до 14000С, кратковременно – 16000С.
Промышленные термопары:
-
Промышленная термопара
длительно
кратковременно
Хромель - капель
6000С
8000С
Хромель – алюмель
11000С
12500С
Вольфрам – рений (15% и 20%)
22000С
25000С
Графит – карбид петана
25000С
30000С
Конструкции промышленных термопар.
изолятор
проволока
У эталонных и высокотемпературных термопар изоляторы выполняют из керамических трубок.
Провода, соединяющие термопару с прибором, называют выпрямительный термоэлектрод. Они не должны образовывать термопару, т. к. будет погрешность.