Вопрос №12. Измерение ТЭДС миливольтметром

Измерение ТЭДС миливольтметром.

Принцип работы милливольтметра заключается в использовании взаимодействия магнитного поля неподвижного магнита и постоянного тока, протекающего через обмотку подвижной рамки. Рамка Rр включается в цепь ТЭП с помощью компенсационных А1 и В1, и медных С проводов. Сила тока, протекающего в цепи, зависит от величины ТЭДС ЕАВ(t2, t0) и сопротивления измерительной цепи. При протекании тока через рамку, окруженную полем постоянного магнита, возникает магнитоэлектрический момент М (Н·м), поворачивающий рамку и равный: М = 2r l·n·B·I, При перемещении рамка одновременно закручивает спиральные пружины, которые создают противодействующий упругий момент. Вращение рамки будет продолжаться до тех пор, пока магнитоэлектрический момент не уравновесится противодействующим упругим моментом М = Мп

Погрешности:

1) сопротивления внешней цепи RВН в зависимости от непостоянной температуры в цехах и на поверхностях металлургического оборудования, вдоль которые прокладываются соединительные провода;

2) сопротивления прибора RГ вследствие значительного изменения температуры помещения, в котором установлен прибор;

3) температуры t0 свободных концов ТП;

4) механических характеристик измерительного механизма (упругих характеристик пружин, моментов трения в керновых подпятниках и т. п.);

5) наличия внешних магнитных полей.

Для исключения влияния отклонения температуры t0 свободных концов от градуировочной вместо термостатов широко применяются компенсационные коробки КТ для автоматической компенсации изменения ТЭДС термопары. На рис. 3.4. представлена схема включения устройства КТ в измерительную цепь, состоящую из милливольтметра М и термометра АВ. Компенсационные А1, В1 и соединительные С провода присоединены к клеммам КТ. Таким образом, сопротивления R1, R2, R3, R4 образующие равноплечный мост, имеют такую же температуру t0, которую имеют свободные концы. Сопротивления R1, R2 и R4, выполнены из манганина, R3– из меди. К вершинам диагонали ab подается постоянное напряжение, например от источника стабилизированного питания (на рисунке не показан). Сопротивления подобраны таким образом, что при t0=0 °С напряжение на вершинах с и d равно нулю, т. е. на милливольтметр поступает сигнал ТП, соответствующий стандартной градуировке. При увеличении температуры t0 (t'0 > t0) возрастает сопротивление R3, что приводит к нарушению равно-весия моста и появлению в точках c и d напряжения, компенсирующего уменьшение ТЭДС термометра, ЕАВ (t′0, t0) = Ucd.

Дата добавления: 2014-11-08