Определение случайной погрешности. Индуктивные и емкостные первичные преобразователи. Дифманометры. Газодинамический плотномер с сужающим устройством

перемещении штока 5, связанного с донышками сильфонов, происходит закручивание торсионной трубки 6. При этом угол закручивания преобразуется в выходной сигнал. Для предотвращения разрушения элементов дифманометра на штоке установлены ограничительные кольца7. Рабочий сильфон2 имеет дополнительный объём8 для температурной компенсации расширения жидкости. Через отверстие в мембране9 жидкость перетекает из одного объёма в другой, компенсируя температуру окружающей среды по отношению к температуре жидкости. Все элементы конструкции (жесткость материалов, рабочая жидкость, величина перемещения дна сильфонов) выбраны так, что выходной сигнал линеен при изменяемом .

14

13

4) вольфрамрений (ВР) самые жаропрочные ТП, которые позволяют измерять температуры до 2200 град. И ЭДС 1,5 мВ на 100 град.

ТП могут соединяться последовательно и встречно.

При последов. соединении электроды А соединяются с электродами В. Е_АВ⁽ⁿ⁾(t,t₀)=Е_АВ(t,t₀)*n.

При встречном или дифференциальном включении результирующая ЭДС пропорциональна разности температур t t₁.

Диаметр проводника ТП может быть от долей мм (0,1мм) до 3мм. Длина монтажной части ТП бывает до 10м. Чтобы избежать погрешности, вследствие изменения температуры холодного спая, его убирают как можно дальше от объекта измерений и стараются его термостатировать. Для этого используют удлиняющие провода – это провода, кот. по своим характеристикам соответствуют термоэлектродам.

16

Цветовые пирометры. В основу работы положена зависимость обратного значения цветовой температуры от логарифма отношения спектральных энергий светимостей соответствующих разным видам волн 1/T=f(ln(E₁/E₂)). В этих пирометрах используется закон смещения Вина. При изменении температуры от 1000 до 2000⁰K отношение спектральной светимости может изменяться в 10 тысяч раз, что свидетельствует о высокой чувствительности метода.

В промышленных пирометрах измерения на соответствующих длинах волн соответствует красным и синим цветам. Из закона Планка следует, если измеряемый объект абсолютно серое тело, то цветовая тем-ра = истинной температуре объекта. Показания не зависят от степени черноты. К абсолютно серым телам относится стекло.

Радиационные пирометры. Основаны на измерении интенсивности излучения во всём спектре длин волн. Он состоит из зеркала, в фокусе которого располагается термопара. Для увеличения чувствительности и улучшения динамических характеристик используют несколько термопар (до 10), включённых последовательно и изготовленных из проводников 50-70 мкрон.

15

18

17

В ёмкостных - статическая хар-ка определяется по уровню измеряемой среды. Они используются для едких сред с проводимостью G=10^-6См*м. Они представляют из себя либо 2^хпроводную, либо коаксиальную с-му.

, (H-h) – размер парогазовой области в ёмкости; ε- относительная диэлектрическая проницаемость ж-сти; ε₀ - относительная диэлектрическая проницаемость вакуума. Если ёмкость будет заполнена ж-стью, то общая ёмкость: С_п=С₁+С₂+С₀.

;  ε_ж= ε_пж=1; ε_о=const, отсюда: ; Класс точности 0,5-1-1,5. Диапазон измерения 0-0,4м, 0-20м.

20

19 Расходомеры с сужающими устройствами СУ основаны на измерении перепада давления, возникающего в результате преобразования в СУ части потенциальной энергии в кинетическую.В качестве СУ исп-ют диафрагмы, сопло и трубы.Диафрагма предст. собой тонкий стальной диск с острой входной кромкой.Если по мех. сопр-ям толщина диафрагмы должна быть > расчётной то она изготавливается след. образом:                     

                        сопло станд.              4-ть круга             полукруга

     Рассмотрим зависимость между расходом и перепадом давления у сужающего устройства. На рисунке схематически изображено движение потока жидкости или газа через отверстие диафрагмы –наиболее распростра-нённой разновидности сужающего устройства. Диафрагма – тонкий диск с круглым отверстием диаметром. Через А-Аобозначено сечение, от которого начинается сужение струи. Максимального значения ub скорость достигает в месте наибольшего сжатия струи в сечение В-В, которое расположено после диафрагмы на расстоянии, зависящим от отношения d/D и приблизительно равно 0,5D – диаметр трубы.

Возрастание средней скорости  до ub, а следовательно, и соответствующей