Термометры сопротивления

Приборы, предназначенные для измерения температуры, и использующиеся в качестве преобразователя термосопротив­ления, называются термометрами сопротивления.

Требованию возможно большего и стабильного темпера­турного коэффициента удовлетворяют полупроводниковые термосопротивления. Однако их применение ограничено недо­статками, указанными выше.

В преобразователях промышленных термометров сопро­тивления применяются проводниковые термосопротивления: медь, платина, никель.

Рассмотрим устройство термометров сопротивления на примере проводникового (платинового) преобразователя (рис. 4.21).

Рис. 4.21. Устройство термометра сопротивления.

Преобразователь представляет собой голую платиновую проволоку 2, намотанную на слюдяной каркас 1. Обмотка укладывается в зубчатую нарезку на краях каркаса.

К концам обмотки припаиваются выводы 3 из серебряной проволоки. В термометрах сопротивления, предназначенных для измерения температуры до 100°С, возможно применение выводов из меди. При более высокой температуре спай меди с платиной образует термопару и термо-э.д.с., развиваемая ею, будет служить источником погрешности.

Каркас зажимается между двумя более широкими пла­стинами 4 из слюды, служащими для изоляции проволоки от арматуры.

Весь пакет из слюдяных пластинок перевязывается сереб­ряной лентой 5 и вставляется в арматуру (защитные трубки). Медные преобразователи выполняются из изолированной медной проволоки, наматываемой на пластмассовый каркас.

Измерительные цепи. Во всех термометрах сопротивления используется принцип измерения сопротивления, изменяюще­го свою величину в зависимости от изменения окружающей температуры. Поэтому в термометрах сопротивления может быть использована любая цепь, предназначенная для измере­ния сопротивления.

Наибольшее распространение получили неравновесные мостовые схемы измерения (рис. 4.22) с логометром в качестве измерителя.

На рисунке R₁, R₂, R₃ - сопротивления плеч моста, выполненные из манганина; - сопротивления рамок логометра; R₅ - сопротивление, компенсирующее температурную погрешность логометра; R₀ - сопротивление для подгонки нулевой точки шкалы; R_Д - сопротивление, дополняющее сопротивление проводов, соединяющих термометр с измерительной цепью до значения, принятого при градуировке термометра (обычно это значение равно 5 Ом); R_T - преобразователь термометра сопротивления.

Часто применяются также автоматически уравновешиваемые мосты, у которых при выходе из равновесия напряжение разбаланса D U, усиленное усилителем У, приводит в движение якорь двигателя Д. Двигатель перемещает движок реохорда Rp до тех пор, пока мост снова не придет в равновесие при новом значении измеряемой температуры. С реохордом связан указатель отсчетного устройства, отградуированного в t°С (рис. 4.23).

Рис. 4.22. Неравновесный мост Рис. 4.23. Схема а автоматически логометрическим измерителем уравновешиваемого моста

Рис. 4.24. Термометр сопротивления ТП-2

Термометр сопротивления ТП-2 предназначен для дистанционного измерения температуры воды и масла энергетических узлов.

Выдерживает вибрацию с ускорением 1 g частотой 15-80 Гц. Состоит из измерителя типа ТУЭ – 8А и приемника типа ПП-2.

Технические характеристики:

Диапазон измерения 0-120 °С

•Основная погрешность в диапазонах ±4 °С

•Напряжение питания постоянного тока 27±2,7 В

•Ток потребления 75 мА

•Условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха от - 40 до + 40 °С

относительная влажность, 30-80 %

температура среды, измеряемой приемником 0-120 °С

•Время установления показаний не более 4 с

•Габаритные размеры:

измерителя 65,4х120 мм

приемника 30х160 мм

•Масса:

измерителя 0,15 кг

приемника 0,5 кг