Приборы измерения температуры

1.1 Цель работы

Изучение приборов для измерения температуры, понятие класса точности прибора, сравнение показаний приборов различного типа.

1.2 Общие сведения

Абсолютная погрешность измерений – это разность между значениями величины, полученной при измерении, и ее истинным значением, выражаемая в единицах измеряемой величины.

, (1)

где T_i – показания измерительного прибора,К;

T_ср – истинное значение измеряемой величины, К;

Действительная относительная погрешность измерения – это отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины.

, (2)

Класс точности – характеристика прибора, определяющая допустимые значения основных и дополнительных погрешностей, влияющих на точность измерения.

, (3)

где n– количество измерений.

1.3 Экспериментальная установка

Лит. Лист Листов

Изм Лист № докум. Подпись Дата

ВИТИ НИЯУ МИФИ

Разраб Пров. Анищенко

Н.контр.

Утв.

Пров. Коваленко В.М МПров. Анищенко

1. Устройство биметаллического термометра показано на рисунке 1.1.

Рис. 1.1 Устройство биметаллического термометра

Биметаллический термометр состоит из защитной оболочки 1, фланца крепления 2, стрелки 3, шкалы с подшипником 4, корпуса 5, троса 6 для передачи вращения, биметаллической спирали 7. При изменении температуры биметаллическая спираль закручивается или раскручивается, нижний конец спирали закреплен к оболочке 1, поэтому верхний конец спирали поворачивается на угол, пропорциональный изменению температуры. Через трос6 угол поворота передается на стрелку 3, показывающую текущую температуру.

2.Устройство терморезистивногопреобразователя (термометра сопротивления) показано на рисунке 1.2.

Лит. Лист Листов

Изм Лист № докум. Подпись Дата

ВИТИ НИЯУ МИФИ

Разраб Пров. Анищенко

Н.контр.

Утв.

Пров. Коваленко В.М МПров. Анищенко

Рис. 1.2 Устройство терморезистивного преобразователя

Терморезистивный преобразователь состоит из корпуса 4 с фланцем крепления, проводов 5, термосопротивления 2 и 3, теплопроводящего электроизолятора 1. Термосопротивление состоит из катушки 3 с намотанной на нее металлической проволокой 2. При изменении температуры корпуса 4, тепловой поток через электроизолятор 1 проходит к проволоке 2, ее температура меняется и, как следствие, меняется электрическое сопротивление. Электрическое сопротивление катушки пропорционально ее температуре.

К терморезистивному преобразователю присоединяется вторичный электронный прибор, измеряющий сопротивление преобразователя и переводящий его в значения температуры.

1.1 Порядоквыполненияработы

1. Проверить, что измеритель-регулятор, подключенный к неподвижному преобразователю ДТ2, настроен на температуру отключения не более 50°С, при необходимости перенастроить. Заполнить емкость нагрева рабочей жидкостью (водой) так, чтобы преобразователь ДТ2 находился в воде минимум на 5 см. Для заполнения емкости включить насос и открыть кран ВН2. После наполнения емкости закрыть кран ВН2, выключить насос.

Лит. Лист Листов

Изм Лист № докум. Подпись Дата

ВИТИ НИЯУ МИФИ

Разраб Пров. Анищенко

Н.контр.

Утв.

Пров. Коваленко В.М МПров. Анищенко

2. Дождаться установления стабильных показаний ДТ1, ДТ2 и биметаллического термометра. Занести показания в таблицу 1.1.

3. Включить процесс нагрева. Нагреть жидкость в емкости на 3-5 °С, температуру контролировать по ДТ2.

4. Дождаться установления стабильных показаний ДТ1, ДТ2 и биметаллического термометра. Занести показания в таблицу 1.1.

5. Повторить пункты 3,4 до достижения температуры 50°С.

6. Слить воду из емкости открыв краны ВН2 и ВНЗ.

7. Вычислить средние значения температур, абсолютную (1) и относительную (2) погрешность измерения для ДТ1, ДТ2 и биметаллического термометра для каждой температуры. Результаты занести в таблицу 1.1.

8. Сравнить вычисленные погрешности с классом точности приборов (см. инструкции на приборы).

9. Сделать выводы об оптимальных диапазонах измерения приборов.

Таблица 1.1

№	Т_П, °С	Тн, °С	Т_Т, °С	Тср, °С	ΔТ_П, °С	ΔТ_Н, °С	ΔТ_Т, °С	δТ_П, %	δТ_Н, %	δТ_Т, %


			*

Лит. Лист Листов

Изм Лист № докум. Подпись Дата

ВИТИ НИЯУ МИФИ

Разраб Пров. Анищенко

Н.контр.

Утв.

Пров. Коваленко В.М МПров. Анищенко

Настройка температуры отключения на измерителе-регуляторе производится следующим образом:

1.Нажать кратковременно кнопку "ПРОГ".

2.Скорректировать значение, появившееся на экране прибора, кнопками ↑ и ↓ для установления желаемого значения температуры, но не более 50 °С.

3.Нажать кратковременно кнопку "ПРОГ". На экране появится значение ширины коридора поддержания температуры, т.е. нагреватель будет включаться при температуре ниже величины разности температуры, установленной в пункте 2, и ширины коридора, а отключаться при температуре выше величины суммы температуры, установленной в пункте 2, и ширины коридора.

4.Установить значение, появившееся на экране прибора, кнопками ↑ и ↓ для установления желаемого значения коридора температуры, но не менее 1°С и не более 5°С.

1.2 Контрольные вопросы по лабораторной работе

1. Устройство биметаллического термометра

2. Устройство терморезистивного преобразователя.

D 7Iw8DG7yBWvKzlB2Rgt2hiiPUJxR5Qwax6k7J0JUX4gzHIjMSukIl6bomJmhKEM9qa+1J/WJGhdF GRJliFKg0swQomqVMohVxDOI7dU4gxj00WyUNBDm+5ShoQyNFgwNUaukWENiDVHSVbKGEFWrrOHQ oAULaHjGThBUBTTUM4GLxyK390xgUXLWFc6AWhP2EHbWXyd/YDx9ynv1PbyuPtb+6n8AAAD//wMA UEsDBBQABgAIAAAAIQBhl6Pi3QAAAAcBAAAPAAAAZHJzL2Rvd25yZXYueG1sTI9Ba8MwDIXvg/4H o8Juq+OWhZHFKaVsO5XB2sHYTY3VJDSWQ+wm6b+fu8t2EU888d6nfD3ZVgzU+8axBrVIQBCXzjRc afg8vD48gfAB2WDrmDRcycO6mN3lmBk38gcN+1CJGMI+Qw11CF0mpS9rsugXriOO3sn1FkNc+0qa HscYblu5TJJUWmw4NtTY0bam8ry/WA1vI46blXoZdufT9vp9eHz/2inS+n4+bZ5BBJrC3zHc8CM6 FJHp6C5svGg1xEfC77x5arlSII5RpYlKQRa5/M9f/AAAAP//AwBQSwECLQAUAAYACAAAACEAtoM4 kv4AAADhAQAAEwAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnhtbFBLAQItABQABgAI AAAAIQA4/SH/1gAAAJQBAAALAAAAAAAAAAAAAAAAAC8BAABfcmVscy8ucmVsc1BLAQItABQABgAI AAAAIQAK7X7rOgkAAB5/AAAOAAAAAAAAAAAAAAAAAC4CAABkcnMvZTJvRG9jLnhtbFBLAQItABQA BgAIAAAAIQBhl6Pi3QAAAAcBAAAPAAAAAAAAAAAAAAAAAJQLAABkcnMvZG93bnJldi54bWxQSwUG AAAAAAQABADzAAAAngwAAAAA ">

Лит. Лист Листов

Изм Лист № докум. Подпись Дата

ВИТИ НИЯУ МИФИ

Разраб Пров. Анищенко

Н.контр.

Утв.

Пров. Коваленко В.М МПров. Анищенко