* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

Глава 11. Датчики температуры Один и з способов у с т р а н е н и я п о г р е ш н о с т и от и з м е н е н и я т е м п е р а т у р ы с в о б о д н ы х к о н ц о в есть и х т е р м о с т а т и р о в а н и е . П о с к о л ь к у т е р м о с т а т и р о в а т ь г о л о в к у т е р м о э л е к т р и ч е с к о г о преобразователя, г д е з а к а н ч и в а ю т с я термоэлект¬ р о д ы ( и х с в о б о д н ы е к о н ц ы ) , п р а к т и ч е с к и н е в о з м о ж н о , т о необходимо про¬ д л и т ь э л е к т р о д ы т е р м о э л е к т р и ч е с к о г о преобразователя, н е и с к а ж а я е г о т е р м о Э Д С с т е м , ч т о б ы отвести с в о б о д н ы е к о н ц ы в т а к о е м е с т о , г д е будет удобно их т е р м о с т а т и р о в а т ь . У д л и н и т е л ь н ы е т е р м о э л е к т р о д н ы е п р о в о д а У П ( р и с . 11.10, б) п р о и з в о д я т н е и з т е х ж е д о р о г и х м е т а л л о в , ч т о и о с н о в н ы е т е р м о э л е к т р о д ы . О д н а к о они д о л ж н ы быть т е р м о э л е к т р и ч е с к и и д е н т и ч н ы м и с соответствую¬ щ и м и э л е к т р о д а м и основной т е р м о п а р ы , ч т о б ы у с т р а н и т ь в о з н и к н о в е н и е па¬ р а з и т н ы х т е р м о Э Д С . Н а п р и м е р , д л я т е р м о п а р ы п л а т и н о р о д и й - п л а т и н а при¬ меняют удлинительные провода из меди и сплава ТП. Д л я термопары хромель-алюмель применяют провода из меди и константана. В п р о м ы ш л е н н ы х у с л о в и я х д л я в в е д е н и я к о р р е к ц и и от и з м е н е н и я темпера¬ т у р ы свободных к о н ц о в н а п о к а з а н и я прибора обычно используют устройства а в т о м а т и ч е с к о г о в в е д е н и я поправок. Т а к и м у с т р о й с т в о м м о ж е т быть м о с т о в а я цепь (рис. 11.10, в ) , к о т о р а я состоит и з т е м п е р а т у р о н е з а в и с и м ы х м а н г а н и н о в ы х сопротивлений R R и R и сопротивления R и з меди или н и к е л я , которое из¬ м е н я е т с в о е сопротивление в з а в и с и м о с т и от температуры. Если т е м п е р а т у р а т е р м о з а в и с и м о г о резистора, к а к и т е м п е р а т у р а с в о б о д н ы х к о н ц о в т е р м о п а р ы , будет р а в н я т ь с я , н а п р и м е р , 0 ° С , то мост д о л ж е н находиться в равновесии. П р и отклонении этой т е м п е р а т у р ы от 0 ° С в ы з в а н н о е э т и м и з м е н е н и е м т е м п е р а т у р ы и з м е н е н и е т е р м о Э Д С т е р м о п а р ы будет к о м п е н с и р о в а т ь с я н а п р я ж е н и е м р а з б а л а н с и р о в к и моста, в ы з в а н н ы м и з м е н е н и е м сопротивления R . Д л я т е р м о э л е к т р и ч е с к о г о т е р м о м е т р а п о с х е м е р и с . 11.10, в н а п р я ж е н и е U, которое п о с т у п а е т н а вход и з м е р и т е л ь н о г о прибора 1 2 3 4 4 U = e j + е т + UCK , 3 где е — т е р м о Э Д С т е р м о п а р ы ; е — п а р а з и т н а я т е р м о Э Д С от н е п о л н о й т е р ­ м о и д е н т и ч н о с т и м а т е р и а л о в ЗТЕ и о с н о в н ы х т е р м о э л е к т р о д о в ; U — исходное напряжение разбалансировки мостовой схемы компенсации С К . Соответственно, погрешность такого термоэлектрического термометра т 3 Т C K At = Ати + А з т +АСК Т П + А ВП , з т з т (11.20) где Д — п о г р е ш н о с т ь т е р м о п р е о б р а з о в а т е л я ; Д = е — п о г р е ш н о с т ь от н е ­ полной т е р м о и д е н т и ч н о с т и ; Д — погрешность схемы компенсации; Д — п о г р е ш н о с т ь и з м е р и т е л ь н о г о прибора. С К В П З а м е т и м , ч т о погрешности Д и Д с о и з м е р и м ы с п о г р е ш н о с т ь ю Д , а в сумме с Д д о с т и г а ю т з н а ч е н и й значительно больше, ч е м п о г р е ш н о с т ь с о в р е ­ м е н н о г о и з м е р и т е л ь н о г о прибора. П о г р е ш н о с т ь Д термопреобразователя м о г л а б ы быть у м е н ь ш е н а л и ш ь к о н с т р у к т и в н о т е х н о л о г и ч е с к и м и м е т о д а м и , к о т о р ы е п р а к т и ч е с к и исчерпали свой резерв относительно т а к о й возможно¬ сти. П о э т о м у при п р о е к т и р о в а н и и т а к и х т е р м о м е т р о в , в первую очередь, сле¬ д у е т позаботиться об у м е н ь ш е н и и п о г р е ш н о с т и от н е п о л н о й термоидентично¬ сти и погрешности с х е м ы к о м п е н с а ц и и . В ц и ф р о в ы х т е р м о м е т р а х п о г р е ш н о с т ь от и з м е н е н и я т е м п е р а т у р ы свобод¬ н ы х к о н ц о в м о ж е т быть полностью у с т р а н е н а и з м е р е н и е м т е м п е р а т у р ы сво¬ бодных к о н ц о в и а в т о м а т и ч е с к о г о в н е с е н и я с о о т в е т с т в у ю щ и х п о п р а в о к . з т С К Т П Т П Т П