19. Номинальная статическая характеристика электрических термометров сопротивления. Логометры.

Термометр сопротивления (ТС) – средство измерения температуры, состоящее из одного или нескольких термочувствительных элементов сопротивления и внутренних соединительных проводов, помещенных в герметичный защитный корпус, внешних клемм или выводов, предназначенных для подключения к измерительному прибору. В состав ТС могут входить конструктивно связанные с ним монтажные и коммутационные средства.

Номинальная статическая характеристика (НСХ) - зависимость сопротивления ТС или ЧЭ от температуры,

ЧЭ-чувствительный прибор термометра сопротивления.

Метрологические характеристики, нормируемые в соответствии с настоящим стандартом, распространяются на ЧЭ и ТС при подключении непосредственно к их выводам и на ТС при подключении к клеммам головки в соответствии с указанной изготовителем схемой. Если на корпусе ТС с двухпроводной схемой указано значение сопротивления внутренних проводов, то оно должно быть вычтено из значения измеренного сопротивления ТС.

П р и м е ч а н и е - При подключении двухпроводного ТС к измерительной установке с помощью двух соединительных проводов их сопротивление входит в состав измеренного сопротивления ТС и должно быть вычтено из результата измерения.

Формулы для расчета номинальной статической характеристики НСХ ТС и ЧЭ в пределах диапазона измерений рассчитывают по следующим формулам:

1. Платиновые ТС и ЧЭ, α = 0,00385 °С-1

Для диапазона измерений от минус 200°С до 0 °С:

R_t=R₀[1+At+Bt²+C(t-100°С)t³

Для диапазона измерений от 0 °С до 850 °С

R_t=R₀(1+At+Bt²)

где Rt - сопротивление ТС, Ом, при температуре t, °C,

R0 - номинальное сопротивление ТС, Ом, при температуре 0°С.

Логометры — приборы магнитоэлектрической, электромагнитной и электродинамической систем со сдвоенными измерительными механизмами. В них в отличие от других приборов не используется сила упругости противодействующих пружин. Их поэтому называют также приборами без противодействующего момента.

Магнитоэлектрические логометры применяют в приборах для измерения больших сопротивлений, электромагнитные — в приборах для измерения емкостей, частоты, коэффициента мощности и угла сдвига фаз, электродинамические — в приборах для измерения мощности и т. д.

Стрелка указателя логометра, не испытывая усилия противодействующей пружины, которая в обычных приборах возвращает ее на нулевое деление, обычно может занимать любое положение относительно шкалы при отключенном приборе. При включении прибора токи обтекают катушки, создается вращающий момент и стрелка отклоняется.

Для измерения коэффициента мощности coscp используют однофазные и трехфазные фазометры, которые выполняют как логометры электромагнитной и электродинамической систем. Приборы имеют двухсторонний отсчет с нулевым положением посредине. Для измерения частоты, кроме частотомеров вибрационной

системы, применяют частотомеры ферро динамической системы, работающие по принципу логометра.

20. Приборы для измерения температуры бесконтактным способом. Квазимонохроматические пирометры.

Термометры, действие которых основано на измерении теплового излучения, называют пирометрами. Они позволяют контролировать температуру от 100 до 6000 0С и выше.

На законах излучения основывается ряд бесконтактных методов измерения температуры. Наибольшее распространение получили следующие методы измерения температуры по излучению:

- Квазимонохроматический (яркостной) метод, использующий зависимость спектральной энергетической яркости тела от температуры.

- Метод спектрального отношения (цветовой), основанный на перераспределении с с температурой спектральных энергетических яркостей внутри данного участка спектра (отношения двух спектральных энергетических яркостей).

- Метод полного излучения (радиационный), основанный на зависимости энергетической яркости тела от температуры в широком спектральном интервале.

Действие квазимонохроматических пирометров основано на сравнении яркости моно-хроматич. излучения двух тел-тела, температуру которого измеряют, и эталонного. В качестве последнего обычно используют нить лампы накаливания с регулируемой яркостью излучения. Наиб.распространенный прибор данной группы-пирометры с “исчезающей” нитью. Внутри телескопич. трубки в фокусе линзы объектива находится питаемая от аккумулятора через реостат пирометрич. лампа с подковообразной нитью. Для получения монохроматич. света окуляр снабжен красным светофильтром, пропускающим лучи только определенной длины волны (l 65-66 мкм). В объектив помещен серый поглощающий светофильтр, служащий для расширения пределов измерений.

При подготовке оптич. системы к измерению трубку наводят на раскаленное тело и передвигают объектив до получения четкого изображения тела и нити лампы. Включив источник тока, реостатом регулируют яркость нити до тех пор, пока ее средняя часть не сольется с освещенным телом. В момент выравнивания яркостей тела и нити, когда последняя становитсянеразличимой, прибор показывает т. наз. яркостную температуру тела (равна температуре абсолютно черного тела того же углового размера, что и излучающее тело, и дающего такой же поток излучения на данной длине волны). Эту температуру (Tя) отсчитывают по одной из шкал отградуированного в градусах милливольтметра: верхней-без серого светофильтра (для температур 800-14000C) и нижней со светофильтром (для температур св. 13000C). Погрешность до 1% от диапазона измерений. По известной Тя истинную температуру тела определяют на основе законов теплового излучения