Термометры сопротивления

Методы измерения температур.

Температурой называют величину, характеризующую степень нагретости вещества. Температурная шкала это ряд точек, распределенных внутри температурного интервала, ограниченного двумя основными точками постоянной температуры. Единица измерения температуры – градус.

Градус – определенная доля интервала между двумя основными точками температурной шкалы. Существуют шкала Реомюра, Цельсия, Фаренгейта. Они образуются делением на равные части интервалов шкалы термометра между температурой плавления льда и температурой кипения воды.

Реомюра – на 80 частей от 0 до +80 °R.

Цельсия – на 100 частей от 0 до 100 °С.

Фаренгейта – на 180 частей, от +32 до +212 °F.

Температура в термодинамической шкале отсчитывается от температуры абсолютного нуля (-273 °С) и обозначается через «Т». Числовые значения абсолютной температуры обозначаются через абсолютный градус или °К и определяются как Т° = t° +273.

Для определения температуры используют косвенные методы, основанные на измерении таких физических величин, которые однозначно связаны с температурой и могут быть легко измерены.

Область измерения температуры делится на две:

1. Термометрия – до 500-600 °.

2. Пирометрия – для более высоких температур.

a. В соответствии с этим применяемые приборы называются термометры и пирометры.

b. Для измерения температуры используют:

3. Объемное либо линейное расширение при нагревании (дилатометрический и биметаллический термометры).

4. Зависимость от температуры сопротивления проводников и полупроводников – термометры сопротивления.

5. Зависимость от температуры величины термоЭДС – термоэлектрические термометры и пирометры.

6. Зависимость от температуры величины и спектра излучения нагретого тела – пирометры излучения.

В них используется зависимость от температуры электрического сопротивления чувствительного элемента, т.е. датчика. Комплект термометра сопротивления включает: чувствительный элемент (датчик) и измерительное устройство, тем или иным путем определяющее сопротивление датчика.

Измерительным устройством является разновидность омметра, который градуирован в градусы.

Датчик представляет собой проволочный резистор, защищенный от воздействия окружающей среды газонепроницаемым кожухом. Материал для резистора должен обладать следующими свойствами:

1. Иметь высокий, и по возможности постоянный ТКС, этим обеспечивается чувствительность и линейность характеристики прибора.

2. Устойчивость физических и химических свойств в условиях нагрева.

3. Высокое удельное электрическое сопротивление. Это позволяет сократить погрешность измерения, связанную с изменяющимся сопротивлением измерительных проводов.

4. Воспроизводимость в больших количествах с неизменными физическими свойствами.

Рассмотренные требования оказываются настолько жесткими, что им удовлетворяют немногие металлы: медь (до 180 °С), платина (до 650 °С).

Дата добавления: 2014-01-15