2.8 Логометрические термометры

Для измерения температуры логометрами можно применить схему включения, показанную на рис. 2.16. Логометры относятся к приборам магнитоэлектрической системы. Их особенность - наличие двух рамок, расположенных под углом 30° друг к другу. Вращающий момент измерительной рамки направлен вправо, а противодействующей момент - влево. Основным достоинством логометров является то, что они не имеют противодействующих пружин, которые со временем теряют упругость, стареют и снижают класс точности приборов.

Настройка прибора сводится к тому, что термосопротивление погружают в термостат и задают нулевое значение температуры. Затем магазином сопротивлений выводят стрелку на нулевое значение шкалы. Задают термостатом температуру 100°С и следят за установкой стрелки в устойчивое положение, отмечая соответствующее значение температуры на шкале. Поскольку зависимость сопротивления от температуры линейная, то шкала прибора тоже будет линейной (равномерной) и не требует скрупулезной градуировки прибора. Ноль на шкале можно выбрать в любой точке и от неё произвести градуировку положительной части шкалы или отрицательной.

При транспортировке логометра необходимо соблюдать правила транспортировки, так как стрелка не имеет пружины и требует фиксации.

2.9 Самопишущие электронные мосты постоянного тока c автоматической компенсацией

И змерить и записать температуру можно, применяя электронные мосты типа КСМ (комплект самопишущий мостовой), рис. 2.17. Самопишущие электронные мосты могут работать с любыми датчиками активного сопротивления и практически записать любой параметр. Основное требование к датчику - линейность его характеристики.

Электронный мост состоит из четырех сопротивлений и . Прежде чем приступить к работе, следует сбалансировать мост. Мост считается сбалансированным, если между точками А и В разность потенциалов равна нулю. Это высказывание

идентично высказыванию «Сигнал рассогласования на входе электронного усилителя равен нулю». Балансировка моста происходит при нормальных условиях и производится согласно инструкции по балансировке. Для объяснения работы моста разделим его на левую и правую половину, где левая половина моста ACKLB и правая половина ADB. Источник питания Е создает токи в верхнем и нижнем контуре схемы. Поскольку нас интересует сигнал рассогласования в точках А и В, то баланс моста (отсутствие разности потенциалов в точках А и В) возможно в том случае, если выполняется определенное соотношение сопротивлений:

Учитывая то, что сопротивление разбито на две части, т.е. и , запишем уравнение через сопротивления. При этом следует учесть и величину сопротивления в плече ACKLB, состоящее из двух сопротивлений линии и термосопротивления .

При соблюдении этого равенства потенциалы точек А и В одинаковы - мост сбалансирован.

П усть температура объекта контроля возросла. Увеличивается сопротивление резистора баланс моста нарушается, и на входе усилителя возникает сигнал рассогласования, пропорциональный изменению сопротивления . Чем значительнее изменилась температура объекта, тем значительнее изменилось сопротивление датчика, тем значительнее разбалансировался мост, тем выше сигнал рассогласования на входе усилителя, тем выше разность потенциалов на входе усилителя. Электронный усилитель умощняет этот сигнал. На выходе усилителя появляется напряжение, достаточное для вращения вала реверсивного двигателя. Если сопротивление датчика возросло, то для баланса моста необходимо увеличить сопротивление и уменьшить . С этой процедурой легко справляется бегунок реохорда , который через систему тросиков, механически связан с валом реверсивного двигателя. По мере перемещения бегунка реохорда начинается автоматическая балансировка моста. Самобалансирующийся мост перемещает бегунок до состояния баланса, при этом одновременно перемещается перо самопишущего прибора и оставляет след на ленточной диаграмме, которую медленно

перемещает синхронный двигатель. В электронном мосте происходят две процедуры одновременно. Первая – балансировка моста и вторая - запись информации на ленточную или дисковую диаграмму.