Материал: все лекции
Методы и средства измерений температуры Термоэлектрические преобразователи
Компенсация температуры свободных концов
Поскольку температура окружающей среды непостоянна,
то необходимо предусмотреть автоматическое устройство для введения поправки, которое выполняется в виде
отдельного блока либо встраивается в измерительную
схему прибора.
Как обеспечить автоматическое введение поправки?
Устройство введения поправки должно содержать термочувствительный элемент, температура которого равна t0 и который располагается рядом со свободными концами термопары.
Электронный образовательный ресурс: «Технические измерения и приборы» |
|
доцент, к.т.н. Цыпин А.В. |
91 |
|
Методы и средства измерений температуры Термоэлектрические преобразователи
Компенсация температуры свободных концов
a’ |
b’ |
|
Х |
|
|
|
|
|
Ubx |
t |
|
R1 |
d |
R2 |
|
||
|
А |
a |
R |
|
Uab |
R |
b |
|
|
3 |
|||||
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
ИП |
|
E t,0 E t,t0 E t0 ,0
ВП
Rt - термосопротивление из меди или платины
R1,2,3 – постоянные сопротивления из
манганина ИП – источник питания
постоянного тока ВП – вторичный прибор
Условие компенсации: Uab=E(t0,0)
Электронный образовательный ресурс: «Технические измерения и приборы» |
|
доцент, к.т.н. Цыпин А.В. |
92 |
|
Методы и средства измерений температуры Термоэлектрические преобразователи
Компенсация температуры свободных концов
|
|
|
a’ |
|
|
|
b’ |
|
t |
Х |
|
R1 |
|
R2 |
Ubx |
ВП |
|
|
d |
|
|
|||||
|
А |
a |
R |
|
Uab |
R |
b |
|
|
|
3 |
|
|||||
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИП |
|
|
|
|
Ubx E t,t0 Uab E t,t0 E t0 ,0 E t,0 |
||||||
В правильно |
Uab E t0 ,0 при любой t0 |
работающем |
Ubx E t,0 |
компенсаторе: |
Электронный образовательный ресурс: «Технические измерения и приборы» |
|
доцент, к.т.н. Цыпин А.В. |
93 |
|
Методы и средства измерений температуры Термоэлектрические преобразователи
Компенсация температуры свободных концов
a’ |
Определение Uab |
b’ |
Требования: |
|
Х |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ubx |
ВП |
1. RвнутрИП=0 |
|
t |
|
|
R1 |
|
d |
R2 |
|
|
|
2. R |
→∞ |
||
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагр |
|
|
|
a |
R |
|
|
Uab |
R |
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИП |
|
|
При t0=0 |
|
|
|
U |
|
U |
|
|
|
R1Rt |
R2 R3 |
Uab 0 |
|
|||
|
ab |
пит |
R |
R |
R |
R |
|
||||||
|
|
|
|
R1Rt R2 R3 0 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
3 |
2 |
t |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Электронный образовательный ресурс: «Технические измерения и приборы» |
|
доцент, к.т.н. Цыпин А.В. |
94 |
|
Методы и средства измерений температуры Термоэлектрические преобразователи
Компенсация температуры свободных концов
Возможно ли обеспечить на практике при |
|
E(t0,0), мВ |
|||
любой t выполнение условия |
|
Uab, мВ |
|||
0 |
|
|
|
|
|
Uab E t0 ,0 |
|
|
|||
возникает погрешность |
|
|
|||
|
Uab E t0 ,0 |
|
0 |
t0, oC |
|
|
|||||
|
E |
S |
мост балансируется |
||
|
|
|
|||
|
коэффициент преобразования |
|
при t0=0оС |
||
S t термопары при t0=0оС |
|
|
|||
Дополнительная
погрешность
согласно закону Джоуля Ленца при протекании тока через проводник выделяется тепло, что приводит к изменению Rt
Электронный образовательный ресурс: «Технические измерения и приборы» |
|
доцент, к.т.н. Цыпин А.В. |
95 |
|