Термометрия измерение сопротивлений

Значительных успехов достигла термометрия по сопротивлению. Воспроизводимость платиновых термометров для измерения температур от 630 °С вплоть до точки затвердевания золота стала существенно превышать воспроизводимость эталонных термопар, в связи с чем появились реальные перспективы замены последних более точным интерполяционным прибором. Новые сорта платины позволяют получить для низкотемпературных термометров ве- [c.6]

С момента появления первых термометров сопротивления и работы Каллендара по платиновым термометрам термометрия по сопротивлению претерпела существенные изменения. Наряду с классическими платиновыми термометрами сопротивления, применяемыми для измерений с большой точностью и во все возрастающем диапазоне температур, в настоящее время в промышленном масштабе используются проволочные элементы из платины, меди или никеля, а также печатные толстопленочные платиновые элементы. В диапазоне комнатных температур хорошо зарекомендовали себя точные и недорогие термисторы. В научных исследованиях при низких температурах используются термометры сопротивления с чувствительными элементами из сплава родия с железом, германия, углерода и стекло-углерода. Во многих случаях промышленных применений термометры сопротивления как основной инструмент контроля процесса вытесняют термопары. При температурах ниже 700 °С большинство промышленных термометров сопротивления сейчас более компактны и надежны, чем термопары. Кроме того, все более широкое применение микропроцессоров в составе приборов позволяет быстрее и эффективнее, чем было возможно прежде, использовать информацию, содержащуюся в сигнале от термометра. [c.186]

Измерение сопротивлений в термометрии [c.256]

Так как все свойства тел зависят от температуры, любое из них, в принципе, можно использовать для ее измерения. Точнее, для создания индикатора, регистрирующего изменение температуры. Для этой цели можно использовать объем, как это делается в ртутных или спиртовых термометрах электрическое сопротивление, как это делается в металлических или полупроводниковых термометрах [c.86]

НОЙ. После калибровки сосуд откачивается до давления менее 10 мм рт.ст. ) по достижении достаточной теплоизоляции начинают измерения. Сопротивление термометра (и, следовательно, его температура) измеряется через интервалы в 10—20 сек, что позволяет проследить дрейф температуры, затем на некоторое время включается нагреватель количество подведенного тепла определяется по току в нагревателе и падению напряжения на нем. После [c.333]

Для измерения температуры используют термометры расширения, сопротивления, пирометры излучения, термопары, термисторы и некоторые другие термопреобразователи. В лабораторной -практике наибольшее распространение получил способ измерения температуры с помощью термопар. [c.83]

Для избежания нагрева чувствительного элемента устанавливают значение тока не более 2 мА. Для измерения сопротивления термометра лабораторным потенциометром последовательно измеряют падение напряжения AUt на термометре и AUn на образцовом сопротивлении. [c.33]

При сборке измерительной схемы необходимо учесть, что в цепи термометра могут возникать непроизводительные ЭДС, особенно в местах соединений разнородных металлов это может привести к искажению результатов измерений сопротивления. [c.108]

Мощность электрического нагревателя может быть измерена ваттметром сейчас имеются ваттметры класса 0,5 и даже 0,2. При необходимости повысить точность измерения мощности применяют схему с потенциометром. Эта электрическая схема в точности повторяет схему измерения сопротивления термометра сопротивления (см. рис. 3.13), где вместо термометра ставится нагреватель. Питание электрического нагревателя проводится от мощной батареи аккумуляторов или от сети переменного тока через выпрямитель так как сила тока в такой схеме весьма велика, то это надо учесть при выборе образцового сопротивления Кы- Измерение падения напряжения на образцовом сопротивлении дает возможности рассчитать силу тока /, проходящего через нагреватель падение напряжения на самом нагревателе А6 также измеряется потенциометром и мощность определяется как [c.170]

Полная электрическая схема, применяемая в лабораториях для измерения сопротивления термометра, представлена на рис. 3.14. [c.191]

Рис. 3.13, Принципиальная схема измерения сопротивления платинового термометра с применением потенциометра

Цепь термометра сопротивления состоит из источника тока Б, регулировочного сопротивления Я, образцового нормального сопротивления Ян и самого термометра Я1. Термометр имеет четыре вывода. В цепи термометра сопротивления обычно устанавливают ток / не более 1 мА. Для измерения сопротивления термометра потенциометром поочередно измеряют падение напряжения на термометре Аи1 и на образцовом сопротивлении Аи . Так как А1 г = 1Я1 И Аи =1Я , то из этих двух уравнений получаем (сила тока одна и та же) [c.193]

Измерение сопротивления термометра [c.209]

Приборы со скрещивающимися катушками. Для измерения сопротивления, угла сдвига фаз, температуры с помощью термометров сопротивления применяются приборы, в которых положение двух подвижных перпендикулярных друг другу катушек, соединённых со стрелкой, определяется полем постоянного магнита (на постоянном токе) или полем катушки (на переменном токе). Вследствие отсутствия в подобных приборах направляющей силы пружины в обесточенном состоянии стрелка у них остаётся в любом положении. [c.524]

Величины Ro, А и В определяются по результатам измерения сопротивления термометра Rt в тройной точке воды и в точках кипения воды и серы. [c.83]

Работа с термометром сопротивления. Для измерения сопротивления термометра как при тарировке, так и при измерении температуры используется одна и та же потенциометрическая схема. При сборке изме рительной схемы необходимо учесть, что в цепи термометра могут возникать паразитные термо-э. д. с., особенно в местах соединений разнородных металлов это может привести к искажению результатов измерений сопротивления. [c.111]

Рис. 3-15. Электрическая схема измерения сопротивления платинового термометра.

Расчет температуры. Расчет температуры по измеренному сопротивлению термометра Rt в пределах от О до 630° С можно производить по формуле (3-3), однако удобнее эту формулу представить так [c.114]

Для измерения температуры пара в измерительной камере применялся платиновый термометр сопротивления (температуры до 630° С) и платино-платинородиевая термопара для более высоких температур. Измерение сопротивления термометра (или термо- [c.253]

Рис. 3-2. Компенсационная схема измерения сопротивления термометра.

Измерение сопротивления термометра производится по компенсационной схеме, показанной на рис. 3-2. При помощи переключа- [c.85]

В качестве вторичных приборов для измерения температуры термометром сопротивления используют измерительные мосты постоянного тока. Для уменьшения погрешности измерения при измерении сопротивления соединительных проводов вследствие изменения температуры окружающей среды применяют высокоомные термометры сопротивления с трехпроводной схемой их включения. [c.85]

Для измерения сопротивления эталонных и образцовых платиновых термометров применяются потенциометры, обеспечивающие, после ВБеденйя поправок, указанных в свидетельстве, погрешность измерения сопротивления порядка 0,001-—0,002в/о. К числу таких потенциометров относятся отечественные потенциометры типа ПМС —48 и типа ППТН и др. Потенциометры, предназначенные для измерения сопротивления эталонных и образцовых термометров, должны быть снабжены приспособлением для изменения направления тока в цепи потенциометра и в цепи термометра. Измерение сопротивления термометра производится при прямом и обратном направлении тока, благодаря чему исключается влияние паразитных т. э. д. с., возникающих в местах соединения разнородных металлов. [c.89]

Повышению точности и достоверности будущей МПТШ способствует ряд достижений в измерительной технике. Характерная особенность термометрии состоит, как известно, в том, что температура может быть измерена только посредством некоторой шкалы, или, иначе говоря, только через измерения других аддитивных физических величин. Поэтому прогресс термометрии особенно сильно зависит от успехов в других областях измерительной техники. Отметим два достижения, оказавшие большое влияние на точную термометрию, развитие которой прослежено в книге Куинна. Это создание очень точных поршневых манометров для измерения давления порядка 0,1 МПа в газовых термометрах, и особенно совершенствование электроизмерительных приборов на основе трансформаторов отношений, позволивших поднять на качественно новый уровень магнитную термометрию и термометрию по сопротивлению. [c.6]

Для абсолютной шумовой термометрии измерение Д/ оказывается затруднительным и поэтому предпочтение отдается измерению частоты. Для этого сигнал с джозефсоновского контакта, модулированный по частоте напряжением на сопротивлении R, регистрируется частотомером. В течение времени т выполняется п циклов измерений и определяется среднеквадра- [c.121]

Специфический для германиевых термометров сопротивления эффект возникает вследствие довольно высокого значения коэффициента Пельтье для легированного германия. Он проявляется в том, что сопротивление элемента по постоянному и по переменному току различно [53, 54]. Прохождение постоянного тока через германиевый термометр сопротивления приводит к возникновению градиента температуры вдоль элемента вследствие выделения и поглощения тепла Пельтье на спаях элемента с выводами. Наличие градиента температуры вызывает появление небольшой термо-э. д. с. на потенциальных выводах, что приводит к некоторой погрешности в измерении сопротивления. Если же используется не постоянный, а переменный ток частоты f, то от каждого конца элемента распространяются затухающие тепловые волны. Затухание носит экспоненциальный характер, причем показатель экспоненты пропорционален Уf, так что по мере возрастания частоты тепловые волны все больше сосредоточиваются у концов элемента. Для четырехпроводных элементов в форме моста этот эффект исчезает, когда частота измерительного тока поднимается до такого значения, что тепловые волны перестают достигать потенциальных выводов. В этом случае на потенциальных выводах измеряется истинное сопротивление. Частота, на которой это происходит, зависит от температуропроводности и [c.237]

Выше предполагалось, что возможность точного измерения сопротивления заранее обеспечена. В прошлом развитие этого метода измерения температуры тормозилось отсутствием надежных методов электрических измерений. В настоящее время эти методы существуют, однако использование термометров сопротивления сопряжено с тремя проблемами, которые отсутствуют или по крайней мере не так остры при обычных электрических измерениях. Во-первых, это проблема возможного появления паразитной термо-э. д. с. (обычно порядка 1 мкВ) вследствие больших температурных перепадов в электрической схеме. Во-вторых, приходится ограничивать измерительные токи, чтобы свести к минимуму самонагрев чувствительного элемента. В-третьих, часто необходимо пользоваться длинными соединительными проводами. Высокое сопротивление длинных прово- [c.256]

Другой подход к измерению сопротивлений на переменном токе состоит в использовании прибора типа ryobridge фирмы Automati Systems Ltd, который представляет собой настоящий потенциометр переменного тока и разработан с учетом высокого сопротивления выводов у германиевых термометров сопротивления. Это автоматический прибор, работающий на [c.260]

Ртутные термометры упоминались в гл. 1, где говорилось о термометрии 17-го и 18-го вв. В гл. 2 обсуждалась работа Шаппюи, который в конце 19-го в. пользовался ртутным термометром, изготовленным Тоннело, для проверки шкалы водородного газового термометра. Конструкция и воспроизводимость ртутных термометров были к том времени детально исследованы и описаны Гийоме, опубликовавшим в 1889 г. Трактат о точной практической термометрии [1]. С тех пор появились новые типы ртутных термометров и выполнено много работ, направленных на повышение их точности и воспроизводимости. Одной из основных служит работа Моро и сотр. [3], где был разработан ртутно-кварцевый термометр. Такие термометры имели стабильность показаний в нуле порядка 1 мК при работе в интервале О—100°С, что значительно лучше, чем для хороших ртутно-стеклянных термометров, которые всегда имеют как долговременный дрейф, так и кратковременный уход нуля после нагрева до высоких температур. Работа Моро и сотрудников не привела, однако, к промышленному выпуску ртутно-кварцевых термометров. Основная трудность заключалась в изготовлении кварцевых капилляров с достаточно постоянным размером отверстия. Появившиеся вскоре автоматические мосты переменного тока для измерения сопротивления и их последующее совершенствование свели на нет достоинства высокоточных ртутно-стеклянных или ртутно-кварцевых термометров. Такие термометры не только требуют весьма квалифицированного персонала для реализации их лучших возможностей и, естественно, непригодны для автоматической регистрации результатов, но они также уступают в чувствительности платиновым термометрам сопротивления. [c.401]

В нотенциометрических методах с двумя термометрами контактное сопротивление между холодным концом образца и экраном не влияет на результаты измерений. Однако желательно, чтобы это сопротивление было по возможности малым, так как в противном случае нельзя достигнуть достаточно низких температур при тепловых потоках, необходимых для измерения. В некоторых прежних работах к образцу прикреплялся лишь один термометр, и теплопроводность определялась по разности Гд. В этом случае наличие контактного сопротивления может исказить получаемые результаты. [c.226]

Чтобы получить достаточно высокую точность измерения электрических величин, нужно выбрать амперметр и вольтметр не только высокого класса точности, но и с такими пределами измерения, чтобы измеряемые в опыте величины были близки к пределу прибора. Наиболее высокая точность измерений может быть получена в случае применения потенциометрического метода с четырехпроводной схемой. Электрическая схема в этом случае аналогична схеме измерения сопротивления термометра сопротивления (см. рис. 3.14) с тем лишь отличием, что дополнительно используется делитель напряжения, так как падение напряжения на нагревателе составляет обычно несколько вольт и не может быть измерено на потенциометре. Большое внимание должно быть уделено обеспечению стабильности напряжения во время опыта, так как его колебания увеличивают случайную погрешность измерений. Поэтому при точных измерениях теплоемкости для питания калориметрического нагревателя применяют батарею аккумуляторов большой емкости. [c.105]

Для измерения сопротивления термометра потенциометром поочередно измеряют падение напряжения на термометре Д1/ и на образцовом сопротивлении AUm. Так как AUt = fiRt и AUn = Rn, то из этих двух уравнений получаем (сила тока одна и та же) [c.109]

Изготовленный термометр должен быть протариро-ван. Обычно в условиях лаборатории удается определить только Ro (сопротивление термометра при 0°С). Измерение сопротивления термометра при температуре тройной точки воды, точки (кипения воды (100° С) и серы (444,60° С), т. е. полная тарировка термометра и определение всех констант производится специальными организациями. [c.113]

Измерение сопротивления термометра проиэводнт-ся с примене- нием обычной потенциомет.р ичес кой схемы, причем в соответствии с большим диаметро м проволоки термометра устанавливают силу тока, протекающего через термометр сопротивления, от 10 до 30л<а. [c.117]

Четыре первых члена этой формулы характеризуют влияние погрешностей электрических величин, необходимых для вычисления количества тепла, выделяемого электрическим током. Ясно, что для уменьшения этих погрешностей надо использовать амперметр и вольтметр высокой точности, причем сопротивление обмотки вольтметра должно быть большим. Однако для проведения наиболее точных экспериментов следует вообще отказаться от схемы, использующей амперметр и вольтметр, и применить метод компенсации. При этом калориметрический нагреватель включается по четырехпроводной системе и вся измерительная схема выглядит аналогично схеме для измерения сопротивления термометра сопротивления (рис. 3-11). только в случае необходимости к потенциометру добавляется делитель напряжения. Применение метода компенсации позволяет существенно уменьшить ошибки измерения напряжения и силы тока нагревателя, а ошибка, зависящая от сопротивлений вольтметра и нагревателя, выпадает совсем. [c.271]

Погрешность измерения сопротивления чувствительного элемента термометров определяется схемой измерения и вторичным измерительным прибором. Так, при компенсационных схемах погрешность менее 0,02%, при использовании переносных мостов — 0,057о Д я показывающих и самопишущих приборов [c.61]

Промышленные средства для контроля температуры . Термометры термоэлектрические, сопротивления и пирометрические термометры разрабатываются Львовским научно-производственным объединением Термоприбор и выпускаются Луцким и Каменец-Подольским приборостроительными заводами. Причем первый специализируется на контактных , а второй — на бесконтактных фотодиодных преобразователях. Агрегатный комП леке стационарных пирометрических преобразователей АПИРС имеет пределы измерения от 30°С (преобразователь ПЧД). Погрешность измерений АПИРС до 2%. [c.68]

Электроды термопар выводятся к переключателю. Термопары могут иметь каждая свой индивидуальный холодный спай (рис. 3-13) или один общий холодный спай, который размещается за переключателем — между ним и потенциометром (рис. 3-12). Холодный спай дол жен иметь постоянную температуру (термостатирован) Для точного измерения перепадов температур приме няются дифференциальные многоспайные термопары Они представляют собой систему нескольких последо вательно соединенных термопар. Четные спаи соединя ются в один пучок, а нечетные в другой. Спаи должны иметь электрическую изоляцию. Затем один конец такой термопары помещается в одну трубочку (гильзу), а второй—в другую. Измерение температур жидкости на входе и выходе из измерительного участка может производиться односпайными дифференциальными термопарами, зачеканенными в медные болванки, которые помещаются в соответствующие гильзы. Термометры сопротивления изготовляются из материалов, электрическое сопротивление которых значительно изменяется с температурой. К ним относится платина (до 660° С), медь (до 200°С) железо (до 150° С). Для измерения сопротивления термометров применяются уравновешенные мосты, потенциометры. Технические термометры имеют сопротивления 45—50 ом. Термометры сопротив-22 [c.22]

Государственные первичные Э. России воспроизводят МТШ-90 в двух поддиапазонах 0,8—273,16 К и 273,16— 2773 К. Осн. часть низкотемпературного Э. составляют две группы железо-родиевых и платиновых термометров сопротивления. Каждая из них содержит 2 платиновых и 2 железо-родневых термометра, постоянно помещённых в блок сравнения—массивный цилиндр с четырьмя продольными каналами для термометров, что существенно повышает их долговрем. стабильность. Градуировочные зависимости термометров определены по результатам междунар. сличений результатов, полученных национальными термометрич. лабораториями России, Великобритании, США, Австралии и Нидерландов т. о. осуществлён централизованный вариант СОЕЙ, В набор контрольной аппаратуры, помимо устройств для точных измерений сопротивлений и давлений, входит комплект установок для реализации темп-р реперных точек, газовый интерполяц, термометр и криостат сравнения. [c.641]

Для измерения температуры в термока мерах применяют жидкостные термометры термопреобразователи сопротивления, термо электрические преобразователи. [c.351]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...