Презентация на тему Измерение температуры и приборы для ее измерения

разделяются на:
А)Термометры контактные волюметрические - изменение объема (volume) жидкости

или газа меняется с изменением температуры.
Б)Термометры дилатометрические, в которых о температуре судят по удлинению различных материалов при изменении температуры. Например- датчик это пластинка, изготовленная из двух металлов с разными температурными коэффициентами расширения и изгибающаяся при нагревании или охлаждении.
В)Термопары - два разнородных, спаянных по концам проводника. При изменении температуры спая в проводниках возникает электрический ток, который и служит мерой изменения температуры. Температура измеряется по термоЭДС или по величине силы тока термопары.
Г)Термосопротивления - изменение сопротивления проводника с изменением температуры.

Неконтактные методы, в основе которых лежит регистрация собственного теплового или оптического излучения, можно представить следующими направлениями:
А)Радиометрия - измерение температуры по собственному тепловому излучению тел. Для невысоких и комнатных температур это излучение в инфракрасном диапазоне длин волн.
Б)Тепловидение - радиометрическое измерение температуры с преобразованием температурного поля в телевизионное изображение иногда с цветовым контрастом. Позволяет измерять градиенты температуры, температуру среды в замкнутых объемах, например температуру жидкостей в резервуарах и трубах.
В)Пирометрия - измерение температуры самосветящихся объектов: пламен, плазмы, астрофизических объектов. Используется принцип сравнения либо яркости объекта со стандартом яркости (яркостный пирометр и яркостная температура), либо цвета объекта с цветом стандарта (цветовой пирометр и цветовая температура), либо тепловой энергии, излучаемой объектом, с энергией, испускаемой стандартным излучателем (радиационный пирометр и радиационная температура).

ученым Торричелли. Прибор был перевернут шариком вниз. Действие прибора

основывалось на расширении спирта при нагревании. В 1694 году Карло Ренальдини предложил принять в качестве двух крайних точек температуру таяния льда и температуру кипения воды. В 1714 году Д. Г. Фаренгейт изготовил ртутный термометр. Термометром Фаренгейта в США пользуются и до сих пор.
в 1742 г., Цельсий (1701-1744 гг.) разделил интервал на 100 частей, но принял за 100°С температуру таяния льда, а за 0°С - температуру кипения воды. Возникает естественный вопрос - почему и Делиль, и Цельсий поставили шкалу "вверх тормашками"? Идея заключалась в том, чтобы при измерении низких температур избежать отрицательных значений градусов. Чем больше мороз, тем больше термометр показывал градусов холода. В 1750 г. Штремер все же "перевернул" шкалу Цельсия, и она приняла современный вид. Однако наименование "градус Цельсия" осталось.

- линейно! Что дает нам еще один повод использовать

ртутный термометр, как более точный, нежели спиртовой или глицериновый

– резервуар, заполненный газом; 2 – соединительный капилляр; 3

– манометр

0,063 мм) медной или платиновой проволокой. Катушка помещается внутрь

металлической гильзы с герметизирующей засыпкой или заливкой. Градуировка датчиков 50М, 50П, 100М, 100П, Pt100, 500М и 500П обозначает сопротивление в омах при 0°С

четырех проводной схеме. Двухпроводная схема подключения используется крайне редко,

так как в этом случае сопротивление соединительных проводов вносит существенную погрешность в измерение. . Датчики термосопротивления чаще всего имеют четыре клеммы для подключения соединительных проводов.

скрученных проволок из разных металлов возникает термоЭДС, для измерения

которой в цепь термопары включается измерительный прибор (милли­вольтметр, потенциометр).
Если температура свободных концов отлична от нуля, то показания приборов будут ошибочными. Введение поправки на температуру свободных концов может производиться следующими способами:
1)   применением удлиняющих термоэлектродных проводов, изготовленных из материалов, имеющих ту же термоэлектрическую характеристику,;
2)  применением компенсирующего моста;
3)     применением специального медного сопротивления в автоматических потенциометрах;
4)   охлаждение свободных концов при постоянной температуре 0° С .

устройство 4 с зажимами для
соединения термоэлектродов 5 с

проводами,
идущими от измерительного прибора к термометру
керамические трубки (бусы) 6

корпусом для местных термометров осуществляется в двух исполнениях:
- с

радиальным расположением термобаллона;
- с осевым расположением термобаллона.
Область применения ТКП-160-Сг-М2: Электрические отопительные котлы, водонагреватели, термостаты, масляные трансформаторы, управление температурными режимами нагревательных элементов промышленных и бытовых установок(термопластавтоматы, пресса для изготовления РТИ и пластмассы и т.п.).

за температурой среды от нуля до ста шестидесяти градусов

с синим металлом, такое устройство используется в духовке. В

холодильнике при повышении температуры синий металл расширяется быстрее, чем черный. Это расширение заставляет пластину сгибаться вверх, соприкасаться с контактом, для того, чтобы потек электрический ток по пластине. Длинные биметаллические пластины, наматывают в спирали. Это типичное устройство сигнализирующего термометра. С помощью наматывания очень длинной пластины термометр можно сделать гораздо более чувствительным к маленьким изменениям температуры

чувствительного элемента пьезоэлектрический резонатор с сильной зависимостью частоты от

температуры. Измерение температуры с помощью термочувствительных кварцевых резонаторов основано на использовании анизотропии кристалла кварца. Выбирая соответствующую ориентацию среза пьезоэлемента относительно кристаллографических осей, можно изменять его термочастотную характеристику (ТЧХ).

метра, то ИК термометр с оптическим разрешением 4:1 вряд

ли подойдет. Диаметр излучающей поверхности будет слишком большой, и в поле зрения термометра попадут посторонние объекты. Лучше выбрать разрешение, по крайней мере, 50:1. Однако если необходимо принимать излучение с небольшого расстояния, то лучше выбрать термометр с разрешением 4:1, т.к у него будет больше минимальная допустимая площадь излучения. Необходимо иметь ввиду, точность измерений температуры может значительно снижаться, если пользователь ошибочно нацеливает ИК термометр на большую площадь, чем площадь измеряемого объекта. У большинства современных термометров имеется специальный лазерный целеуказатель для точного наведения на объект измерения.

нагретой нити.

Если измерения производят в широкой полосе спектрального излучения, то

это пирометр полного излучения.

определяется по его тепловому излучению в различных спектрах.

в промышленности, быту, сфере ЖКХ, на предприятиях (сталелитейная промышленность,

нефтепереработка).

высокая точность измерений, в совокупности с хорошими подвижными свойствами,

например для оценки температуры труднодоступных участков трубопроводов. Обычно снабжены небольшим дисплеем, отображающим графическую или текстово-цифровую информацию.

расплавов металлов и пластиков.

форму, удобную для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и хранения. Обычно

преобразуется неэлектрическая величина в электрическую
преобразователи делятся на три группы: электромеханические (контактные, реостатные, тензометрические, электростатические, электромагнитные); тепловые и электрохимические (термоэлектрические, термосопротивления, электрохимические); электронные и ионизационные (электронные, ионные, ионизационные).

можно разделить на две группы: параметрические и генераторные. Если неэлектрическая величина

преобразуется в электрическую  (R - сопротивление, L - индуктивность, М - взаимная индуктивность, С - емкость), 
с применением источника питания, то преобразователь называется параметрическим, если неэлектрическая величина преобразуется в электродвижущую силу (ЭДС), то преобразователь называется генераторным. К параметрическим измерительным преобразователям относятся: резистивные, индуктивные и взаимоиндуктивные, магнитоупругие, емкостные, электролитические, фотоэлектрические преобразователи и терморезисторы. К генераторным измерительным преобразователям можно отнести: индукционные, пьезоэлектрические, термоэлектрические и некоторые разновидности электрохимических преобразователей.

неэлектрической величины. По способу снятия отсчета указатели делятся на: визуальные, в

качестве которых используются магнитно-электрические механизмы, электроннолучевые трубки, автоматические показывающие мосты и потенциометры, а также цифровые приборы; регистраторы, назначение которых состоит в записи измеряемой величины в том или другом виде (самопишущие приборы, светолучевые осциллографы и тому подобное).

электрическую величину, создавая зависимость: R=f(x), где R — сопротивление преобразователя. По изогнутой пластине 1 из изоляционного

материала (текстолит, пластмасса), на которую намотана проволока с большим удельным сопротивлением из манганина, перемещается контактная щетка 2 поводком 5, укрепленным на оси 4,связанной с объектом измерения. Напряжение со щетки снимается через токоподвод 3. 

— дифференциальный преобразователь; в — для измерения больших перемещений; 
1 — электромагниты; 2 — катушки; 3 — якорь