Методы измерения сопротивления термометров

В третьей главе описаны термометры сопротивления. Рассмотрены вопросы, которые имеют отношение к использованию этих приборов в калориметрии устройство образцовых и калориметрических термометров сопротивления, методы измерения сопротивления термометров и расчета температуры. Материал иллюстрирован рядом примеров. Отдельно рассмотрены полупроводниковые термометры сопротивления и некоторые специфические особенности использования термометров сопротивления в калориметрических работах. [c.5]

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕРМОМЕТРОВ [c.88]

В первой статье, после небольшого исторического введения, кратко рассматриваются методы измерения сопротивления термометра, причем наибольшее внимание уделяется методу моста и ошибкам, возникающим при измерении температуры. [c.10]

Потенциометрический метод измерения сопротивления термометров (фиг. 38). Включённые последовательно в одну цепь с источником тока термометр сопротивления Я( и образцовое сопротивление присоединяются к потенциометру при помощи пере- [c.733]

Потенциометрический метод измерения сопротивления термометров (рис. 6-10) прост и обладает высокой точностью. Этот метод может быть рекомендован лишь для измерения температур при стационарных процессах или при очень медленно изменяющейся температуре среды. [c.118]

Сопротивление термометра с помощью моста можно измерить нулевым методом или методом отклонения. Ниже рассмотрим эти методы измерения сопротивления термометра. [c.209]

Компенсационный метод измерения сопротивления термометра 208 [c.696]

Кислородомеры таллиевые 413 Класс точности прибора 46, 82 Классификация приборов 17 Компенсационный метод измерения сопротивления термометров 169 [c.421]

Для измерения электрического сопротивления термометра используются в основном два метода — метод компенсации и метод моста. Оба метода при использовании соответствующих электроизмерительных приборов в принципе могут обеспечить высокую точность измерения сопротивления термометра, а следовательно, и температуры. Каждый из этих методов имеет определенные преимущества и недостатки. Выбор между ними зависит от конкретных условий измерений и от наличия необходимых электроизмерительных приборов. [c.92]

Схема измерения сопротивления термометра методом компенсации изображена на рис. 15. Метод состоит в измерении специальным прибором — потенциометром напряжений на концах чувствительного элемента термометра сопротивления и вй на каком-либо известном сопротивлении Го. Сопротивления Го и включены в цепь питания последовательно и поэтому сила тока, проходящего через эти сопротивления, в каждый момент времени одинакова [c.93]

Следует отметить, что измерение сопротивления термометра методом компенсации требует высокой стабильности э.д.с. батарей Е и Ei, питающих термометр и потенциометр. Как уже упомянуто, условием применения метода компенсации является постоянство силы тока в цепях питания термометра и потенциометра во время измерений. Сопротивление термометра изменяется с изменением температуры, однако влияние этого изменения на величину силы тока i можно неограниченно уменьшить, поставив достаточно большое сопротивление R в цепи питания термометра и одновременно увеличив э. д. с. батареи Е. В конечном счете стабильность рабочих токов зависит поэтому лишь от постоянства напряжения источников постоянного тока Е я Ei. О стабильности рабочих токов судят по неизменности показаний потенциометра при измерении ео на образцовом сопротивлении Го. Изменение во может быть связано с небольшими изменениями в э. д. с. одной из батарей, или с одновременным изменением э.д.с. обеих батарей. Исключить влияние этого изменения на результат определения можно лишь в том случае, СОЛИ проводить измерения ео и попеременно через равные промежутки времени и затем вычислять значения ва для [c.95]

При измерении сопротивления термометра методом компенсации непосредственно измеряемой величиной является напряжение е на концах его чувствительного элемента. Изменение этой величины Ае при изменении температуры термометра на 1° можно выразить уравнением [c.103]

Измерение температуры до 10 —10- град одной термопарой требует потенциометрических измерений величин т.э.д.с. с точностью до 10 —10- в. При проведении этих измерений следует соблюдать все те предосторожности, которые были отмечены выше (см. стр. 93) при изложении вопроса об измерении сопротивления термометра методом компенсации. [c.166]

Точность измерения сопротивления термометра, а вместе с тем и температуры компенсационным методом, зависит от точности применяемых технических средств и условий измерения. [c.209]

ТЕРМОМЕТРЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ [c.43]

Для измерения сопротивлений термометров и других преобразователей сопротивления используются следующие методы и измерительные схемы одно- и двух мостовые схемы (уравновешенные и неуравновешенные), лого-метры и компенсационный метод. [c.50]

Измерение сопротивления термометров потенциометром ввиду высокой точности широко применяется в лабораторной практике. Этот метод измерения исключает необходимость введения поправки на изменение сопротивления соединительных проводов. [c.188]

Вводная глава книги содержит краткое обсуждение понятия температура , обзор истории термометрии и вскрывает важное различие между первичной и вторичной термометриями. В гл. 2 рассматриваются истоки известных международных соглашений о термометрии, обсуждаются развитие и современное состояние Международной практической температурной шкалы. В гл. 3 рассмотрены главные методы измерения термодинамических температур, к которым относится газовая термометрия, акустическая термометрия и шумовая термометрия. В гл. 4 описаны реперные точки температуры, тройные точки и точки кипения газов, точки затвердевания и сверхпроводящие точки металлов. Здесь же рассмотрены требования к однородности температуры при сравнении термометров. Три последующие главы посвящены основным методам практической термометрии, термометрам сопротивления, термопарам и термометрии по излучению. Во всех главах, в том числе и во вводной, даны не только физические основы методов высшей точности, применяемых в эталонных лабораториях, но и их подробное описание. Приведены также примеры измерений температуры в промышленных условиях. Книга завершается краткой главой о ртутной термометрии. Каждая глава дополнена обширной библиографией. [c.9]

Интенсивное изучение методов и техники точной реализации точек плавления и затвердевания металлов было проведено авторами работ [47—50] и [52—56]. Предел воспроизводимости, достигнутый при реализации точек затвердевания металлов, определяется скорее совершенством термометров, используемых для фиксации переходов, чем самими металлами. Необходимость обеспечить достаточную глубину погружения термометра в среду с измеряемой температурой является сложной проблемой (см. гл. 5). В зависимости от конструкции термометра требуется его погружение в зону однородных температур в пределах от 10 до 20 см, чтобы чувствительный элемент в пределах 0,5 мК соответствовал температуре окружения. Поскольку разница АТ между температурой чувствительного элемента и температурой окружения экспоненциально уменьшается с глубиной погружения, нет больших различий в глубине погружения для точки таяния льда, точки затвердевания олова и даже золота. Увеличение глубины погружения для разных конструкций термометров на 1,5—3 см приводит к уменьшению АТ примерно в 10 раз. В точках затвердевания металлов обычно можно обеспечить достаточную глубину погружения, однако при измерении платиновым термометром сопротивления температур других объектов всегда важным ограничением является однородность их температур. Поэтому выше 500 °С платиновым термометром трудно измерить температуру тела с точностью лучше 50 мК. Отметим в этой связи эффективность применения тепловых трубок для увеличения области очень однородной температуры. [c.169]

Суш,ествуют различные приборы для измерения температуры нагретых тел (термометры расширения, электрические термометры сопротивления, термопары и т. д.). Однако для сильно нагретых тел (свыше 2000 С) эти методы измерения температуры непригодны. Кроме того, эти методы совершенно неприменимы, если раскаленные тела, температуру которых необходимо определить, чрезвычайно удалены от наблюдателя (например. Солнце, звезды). В этом, а также и в других случаях в качестве термометрического фактора можно использовать тепловое излучение. [c.333]

Токосъемники со скользящими контактами вносят дополнительные погрешности в измерительную цепь. При использовании в качестве датчиков термометров сопротивления и тензодатчиков основные погрешности обусловлены переходным сопротивлением. При непосредственном измерении термопарных токов существенные погрешности вносят переходные сопротивления и контактная ЭДС, а при компенсационном методе измерения — только контактная ЭДС. [c.319]

В нулевом методе действие измеряемой величины полностью уравновешивается действием известной величины, так что их взаимный эффект сводится к нулю. В этом случае измерительный прибор (нулевой) служит лишь для установления факта уравновешивания. Нулевой метод обладает высокой точностью, которая определяется точностью воспроизведения образцовой меры и чувствительностью нулевого прибора (например, метод измерений электрического сопротивления термометра уравновешенным мостом). [c.6]

Генерирование тепла при поглощении энергии ионизирующих излучений и ядерных реакций в материале датчика, а также механические воздействия, нанример вибрации, создают особые режимы работы и обусловливают специфические требования к такого рода термометрам. Поэтому многие известные методы измерения температуры неприменимы, так как свойства материала датчика при облучении могут значительно изменяться [23] (например, термометры сопротивления [225]). [c.92]

Контактные методы измерения температуры безотносительно к типу измерительного преобразователя (табл. 3) отличаются вторжением в исследуемое пространство и возмущением там дополнительных тепловых потоков. Наиболее точными и перспективными в отношении автоматизации контроля температурных условий являются термометры сопротивления, термисторы и термопары. [c.60]

В технике прочностных испытаний наибольшее распространение получили электрические контактные термометры (термоэлектрические термометры - термопары и термометры сопротивления) и пирометры, основанные на методах измерения температуры тел по их излучению [1, 38]. [c.275]

Для дистанционного замера относительной влажности и температуры воздуха может быть использован прибор ИТВ-1. Он состоит из датчиков и приемной части. Датчики располагают в точках замеров с приемной частью кабелем длиной 50—-100 м. Приемная часть представляет собой настольный электрический аппарат, на передней стенке которого расположены измерительные приборы и устройства для управления работой. Блок датчиков температуры и влажности состоит из двух узлов температуры и относительной влажности. Узел температуры построен на принципе измерения температуры с помощью термометра сопротивления и специального мостикового устройства с нулевым методом измерения. Узел относительной влажности построен на принципе волосного гигрометра с дистанционным потенциометрическим снятием его показаний. [c.106]

Для термометров сопротивления эталонных, образцовых и повышенной точности выводные проводники применяют только из платиновой проволоки. При этом к каждому концу платиновой обмотки ЧЭ припаивают по два платиновых выводных проводника, из которых два называют токовыми, а два других потенциальными. Наличие четырех выводных проводников дает возможность использовать компенсационный метод измерения сопротивления термометра, описываемый ниже, который пезволяет полностью исключить влияние выводных и соединительных проводников на результаты измерения. [c.198]

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]

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]

Принципиальная схема соединений, предназначенная для измерения сопротивления термометра компенсационным методом с помощью потенциомепра, представле1Н а на рис. 18. Термометр сопротивления Т включен в цепь последовательно с обраа-цовой катушкой сопротивления К, сопротивление которой составляет величину того же порядка, что и сопротивление термометра. Сила тока порядка нескольких ма устанавливается в цели с помощью реостата г. Для нахождения искомой величины [c.88]

Компенсационный метод измерения сопротивлений широко применяется при точных измерениях температуры лабораторными термометрами сопротивления, а также при их град,уировке. Применяемые в этом случае термометры сопротивления должны иметь четыре выводных проводника. Два из них обычно называют токовыми, а два других — потенциальными. При применении таких термометров рассматриваемый метод измерения сопротивления позволяет полностью исключить влияние сопротивления [c.208]

Измерение сопротивления термометра уравновешенным мостом. Уравновешенные четырехплечие мосты являются наибачее распространенными приборами для измерения сопротивления термометра нулевым методом как при градуировке термометра, так и при измерениях температуры в лабораторных условиях. Вообще же уравновешенные мосты находят широкое применение в лабораторных условиях для измерения Сопротивлений от 0,5 до 10 Ом. Для измерения малых сопротивлений применяют двойные мосты или компенсационный метод измерения. [c.209]

При измерении высоких температур платиновыми термометрами градуировки 1П или криогенных температур термометрами градуировки ЮОП или 500П на промышленных установках возникает необходимость измерять сопротивления, соизмеримые с сопротивлением соединительных проводов. Для технических измерений малых сопротивлений термометров разработаны автоматические компенсационные приборы, которые обладают положительными свойствами компенсационного метода измерения сопротивлений. Четырехпроводная схема включения термометра позволила полностью исключить влияние на результаты измерения сопротивления проводов. [c.56]

В разделе, посвященном техническим термометрам сопротивления, были кратко описаны основные приборы и методы измерений. Для исчерпывающего разбора данного вопроса и конкретных измерительных схем потребовалась бы отдельная книга. Как уже упоминалось в начале данной главы, в этой области измерений происходит быстрый прогресс благодаря все более щирокому использованию микропроцессоров. [c.231]

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]

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]

Увеличивая число тепломассомеров, можно вообще обойтись без измерения температуры, однако при этом могут возрасти погрешности, так что целесообразно комбинировать методы тепломассометрии и термометрии. Для альфамера достаточно всего двух первичных преобразователей теплового потока, в качестве дополнительной информации используется связь между (/ , термическим сопротивлением преобразователя R и перепадом температур на нем i — t i (рис. 2.6) [c.42]

Чтобы обеспечивать постоянный нагрев, наивысшая допустимая температура в наиболее горячей зоне не должна превышать 70 С при измерении ртутным термометром или 90 С при измерении методом сопротивления. Температура 70° С достигается не ранее чем через 8 —10 ч. Во время сушки электродвигателя ведется постоянное наблюдение за температурой и изменением сопротивления изоляции измерения температуры и сопротивления изоляции проводятся в начале сушки через каждые 30 мин, а по достижении установившейся температуры сопротивление изоляции измеряется через каждый час, результаты заносятся в протокол. При измерении температуры ртутными термометрами конец термометра с ртутным баллончиком обматывают станиолью, а термометр сверху прикрывают ватой или войлоком. Во время сушки вследствие испарения влаги при нагревании обмоток сопротивление изоляции, как правило, сначала понижается, затем по мере нагревания возрастает и постепенно становится постоянным или увеличивается незначительно. Сушку ведут именно до такого установившегося состояния изоляции. Минимальная продолжительность сушки изоляции составляет 50—70 ч. [c.57]

Термометры сопротивления имеют большое преимущество при весьма точном измерении относите-льно низких температур в условиях, когда величина теплоемкости измерительного прибора не играет роли. Таким образом, эти приборы могут применяться в контроллерах и регуляторах до 1000°. Однако ДЛ1Я большинства работ, связанных с построением диаграмм равновесия металлических систем, лучше применять термопары. По этой причине мы здесь не касаемся деталей метода с применением термометра сопротивления. Эти вопросы подробно освещены в литературе [65, 66]. [c.111]

Кроме описанных выше еуш,ествуют еще методы измерения температуры в зоне резания, температуры на поверхностях инструмента и детали, основанные на применении инфракрасного излучения, люминесцентных термоиндикаторов, регистрации температурного поля поверхности резца фотоэлектрическим методом и с помощью пленочных термометров сопротивления. Следует отметить, что эти методы не могут быть эффективно применены для измерения температуры при резании ВКПМ. Так, выделяющаяся при резании ВКПМ пыль сильно влияет на интенсивность инфракрасного излучения, искажая тем самым показания фиксируемых температур, а сильное абразивное воздействие армирующих волокон ВКПМ и продуктов их разрушения делает неприемлемым применение люминесцентных термоиндикаторов и пленочных термометров сопротивления. [c.38]

Измерительное устройство может состоять из чувствительного и измерительного элементов и преобразователя. Ч у в-с т в и т е л ь н ы й элемент (термометр сопротивления, диафрагма и т. д.) находится под непосредственным воздействием измеряемой величины и преобразует ее в определенных соотношениях в другую физическую величину, что требуется для осуществления выбранного метода измерения. При помощи измерительного элемента (измерительный мост, в цепь которого включен термометр сопротивления, механизм манометра или дифманометра и т. д.) устанавливается количественная характеристика импульса, поступающего от чувствительного элемента в результате воздействия на него измеряемой величины. Преобразователь (индукциои- ный датчик, трансформатор и т. д.) служит для преобразования по определенному закону измеренной величины в другую физическую величину. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...