Автоматика и автоматизация. Основы измерительной техники. Основные методы измерения. Терминология, классификация, принцип действия и общие свойства АСР. Методы и средства, технические измерения температуры, страница 5

Rм служит для автоматического введения поправки результата измерения на температуру холодных спаев термопары.

Если Ибг=Ех то  АИ=Ибг-Ех неравно 0.

При изменении t изменяется Ех. Следовательно, Ибг неравно Ех то АИ неравно 0. АИ зависит от степени изменения температуры в объекте, а полярность от напряжения изменения температуры в объекте. В зависимости от полярности АИ двигатель будет вращаться в ту или иную сторону. Двигатель будет перемещать движок реохорда в такую сторону и настолько, чтобы напряжение разболанса мостовой схемы Ибг стало равно новому значению Ех (тогда АИ=Ибг-Ех=0 ). Одновременно с этим двигатель перемещает стрелку и перо. Диаграммная бумага перемещается дополнительным синхронным двигателем. КСП – компенсатор само пишущийся, потенциометрический. Класс точности:0,5; 0,25. Система в равновесии при отсутствии входного сигнала.

Разница между автоматическим мостом и потенциометром.

Мост: R, L, C.  Потенциометр – постоянного тока и напряжения. Мост уравновешивает сопротивления противоположенных плеч.

Бесконтактные приборы для измерения температуры (пирометры)

Характеризуются 2 параметрами светового потока:

1Интенсивность излучения Ел (энергия излучения определенной длины волны).

2 Мощность излучения Е (энергия теплового излучения с единицы поверхности нагретого тела за единицу времени при постоянной температуре)

Абсолютно черный – это когда полностью поглощает свет.

  <1

 - излучение реального тела (при определенной температуре)

 - интенсивность излучения абсолютно черного тела

 - коэф интегрального лучеиспускания (коэф черноты)

 - мощность реального тела

- мощность абсолютного тела

 - закон планка для абсолютно черного тела

С1,С2             постоянные Коэффициенты

 - длинна волны

l – основание натурального логарифма

T – абсолютная температура


Если T< 3000K то можно пользоваться следующей формулой

 - формула вина

 =>


Оптический пирометр (яркостной, пирометр частичного излучения)

Принцип действия основан на зависимости интенсивности теплового излучения тела от его температуры. (в основе лежит закон Планка).

В этих пирометрах интенсивность теплового излучения тела сравнивается с интенсивностью излучения нити лампы накаливания, предварительно проградуированной по интенсивности излучения абсолютно черного тела. Для выделения узкого участка света в этих пирометрах применяют красный светофильтр.

Л=0,65мкм человек воспринимает интенсивностью.

НТ – нагретое тело


1 - корпус

2 – объектив

3 – окуляр

4 – диафрагмы

5 – красный светофильтр

6 – ослабляющий светофильтр

7 – нить лампы накаливания

8 – гальванометр

9 – источник питания

10 - реостат


 =>

 - абсолютно черная?????

        ↓Ист.      ↓нашли


Ослабляющий светофильтр служит для защиты зрения пирометриста при измерении высоких температур и увеличения срока службы пирометрической лампы. Вводится при температуре большей 1400 °C.

Класс точности 1,5-4


Радиационный пирометр

Принцип действия основан на зависимости мощности теплового излучения нагретого тела от температуры. (в основе закон Стефана Гольца – полного излучения пирометра).

В этих пирометрах тепловой поток нагретого тела с помощью параболического зеркала или с помощью лучепреломляющей линзы концентрируется на теплоприемнике.

Пирометры с зеркалом называют пирометрами рефлекторного типа, с линзой пирометры рефракторного типа. В качестве теплоприемников применяют миниатюрный термометр сопротивления или чаще всего термобатарею (несколько последовательно соединенных термопар).


1 - корпус

2 – лучепреломляющая линза

3 – окуляр

4 – диафрагма

5 – теплоприемник

6 – выводы для подключения вторичного прибора (милливольтметр).

Класс точности 1, 1,5.


Методы и технические средства измерения давления.

Давление – сила на единицу площади перпендикулярно этой силе. 1н/квадратный метр=1Па.

По назначению приборы измерения давления различают:

1 – Манометры – приборы для измерения абсолютного и избыточного давления.

2 – Вакуумметры – приборы для изменения разряжения

3 – Мановакууметры

4 – Дифманометры – приборы для измерения разности между давлениями.

5 – Напор меры – для измерения небольших избыточных давлений (до 40 кПа)

6 – Тягомеры – для измерения небольших разряжений (до 40 кПа)

7 – Тягонапоромеры – приборы для измерения небольших избыточных давлений и небольших разряженных давлений.

8 – Барометры – приборы для измерения атмосферного давления.

По принципу действия приборы бывают:

1 -Жидкостные

2 – Пружинные (деформационные)

3 – Электрические

4 – Радиоизотопные (радиоактивные)

Жидкостные – приборы для измерения давления. В этих приборах измеряемое давление Р уравновешивается гидростатическим давлением столба рабочей жидкости заполняющей прибор.

Жидкостные приборы бывают:

1 С видимым мениском

2 С кольцевой трубкой (дифманометр типа кольцевые весы)

3 Поплавковые

4 Колокольные


С видимым мениском.

1 – стеклянная трубка

2 – шкала

3 – рабочая жидкость

Чашечный (однотрубный)

1 - Чашка

2 – стеклянная трубка

3 – шкала

4 – рабочая жидкость


 F – Площадь сечения бака, f – площадь сечения трубки

Верхний предел   1600, 4000, 6000, 10000 Па. Приведенная погрешность равна 0,025%

Микрометр с наклонной трубкой.


1 - чашка

2 – трубка

3 – шкала

4 – рабочая жидкость

  =>  

h1=n*sinα==p


Дифманометр типа кольцевые весы.


1 – полая кольцевая трубка 2 – глухая перегородка 3 – перекладина    4 – призма 5 – опора 6 – поводок 7 – профилированное лекало 8 – стрелка    9 – шкала 10 – сменный груз, служащий для создания противодействующего момента  и изменения верхнего предела измерения 11 – рабочая жидкость