|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Termometro elettronico universale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Regolatori di potenza, termometri, stabilizzatori di calore Il termometro qui descritto consente di misurare la temperatura in singoli punti del motore, del trasformatore, dell'alloggiamento del transistor, del diodo, della punta del saldatore e di altri dispositivi. Intervalli di temperature misurate - 0...100°С e 0...1000°С. Il sensore di temperatura del termometro è una termocoppia chromel-alumel saldata da fili con un diametro di 0.2 mm. Il valore dell'EMF creato dalla termocoppia è proporzionale, come è noto, alla differenza di temperatura tra le sue estremità "calde" e "fredde". Il termometro elettronico in questione ha la compensazione automatica della temperatura delle estremità fredde della termocoppia t. ("stanza") con quello. in modo che il dispositivo di misurazione indichi la temperatura dell'oggetto t. e non la sua differenza: t - t. Il diagramma schematico del termometro è mostrato in figura.
È costituito da un ponte di misura (VT1, VT2, RK1, R1-R5). stabilizzatore di tensione per la sua alimentazione (VT3, VT4, R6), termocoppia VK1. amplificatore di tensione (DA1, DA2, R7-R11, SA1), microamperometro PA1, interruttore di alimentazione SA2 e alimentatore GB1. Un termistore in rame RK1 e un resistore R3 sono inclusi nei bracci inferiori del ponte di misurazione e gli stabilizzatori di corrente di questi resistori sui transistor VT1 e VT2 sono inclusi nei bracci superiori. e nella sua diagonale di misurazione - una termocoppia VK1 e ingressi non invertenti dei microcircuiti DA1, DA2 dell'amplificatore di tensione. A causa dell'elevata impedenza di ingresso dell'amplificatore, non c'è praticamente corrente nella diagonale di misura e la sua tensione di ingresso (Uw) non è influenzata dalla caduta di tensione attraverso i resistori R3. RK1 e conduttori per termocoppie. La giunzione fredda della termocoppia deve trovarsi nell'alloggiamento del termometro. Quando la temperatura t cambia (a una costante t), la tensione sul termistore RK1 (Urk1) e l'EMF della termocoppia E cambiano in controfase in modo che la loro somma rimanga sempre costante. Affinché lo zero sulla scala del misuratore PA1 corrisponda a una temperatura di 0 ° C e le letture del termometro non dipendano dalla temperatura tk, la tensione attraverso il resistore R3 è impostata uguale a URз = UПк10 = K/ LRx. (1). dove Urk1o - tensione su RK1 a t.=0°C; K - coefficiente di potenza termoelettrica della termocoppia: LRK1 - coefficiente di temperatura della resistenza del resistore RK1. La dipendenza (1) è valida se si osserva la seguente disuguaglianza: LRk1 "LR3 (2). Questa condizione è facile da soddisfare se RK1 è avvolto con un filo di rame e R3 è usato come resistenza MLT. Se i requisiti (1) e (2) la tensione di ingresso Uk = K t (3) La stessa tensione sarà applicata al resistore R8 (nell'intervallo di temperature misurate 0 ... 10CGS) o al resistore P9 (nell'intervallo 0 ... 1000X).Poiché l'amplificatore operazionale DA1 è collegato secondo il circuito inseguitore di tensione e l'amplificatore operazionale DA2 - secondo lo schema di un amplificatore non invertente.Pertanto, la corrente nel circuito di retroazione RA1. R10 sarà uguale a: loc \u8d Uin / R, dove R è la resistenza del resistore R9 o R3 Tenendo conto dell'uguaglianza (1) ╡os \uXNUMXd K t / R, ovvero la corrente attraverso il microamperometro PAXNUMX è direttamente proporzionale alla temperatura dell'oggetto t. Come PA1 è stato utilizzato un microamperometro da 100 μA. Il resistore RK1 è avvolto su una piastra di textolite spessa 20 mm 10x1 mm con filo di rame isolato di 0.1 mm di diametro fino a una resistenza di 60 ... 100 ohm. Il transistor VT3 è incluso come regolatore di tensione del ponte di misurazione. Le sue funzioni possono essere eseguite da qualsiasi transistor al silicio a bassa potenza con una tensione di rottura della giunzione base-emettitore inferiore a 7 V. Transistor VT1, VT2, VT4 - qualsiasi transistor ad effetto di campo a bassa potenza con giunzione p-n Tensione di interruzione VT1. VT2 - non più di 4 V. a VT4 - non più di 2 V. La somma della tensione di interruzione del transistor VT4 e della tensione di stabilizzazione del transistor VT3 deve essere inferiore alla tensione della batteria GB1. e minore è questa quantità, maggiore è la scarica della batteria, il thermomef rimarrà operativo. Gli amplificatori operazionali a micropotenza vengono utilizzati solo per motivi di consumo energetico minimo. Quando si alimenta il termometro dalla rete come DAI, DA2, è preferibile utilizzare amplificatori operazionali di precisione. Resistenze trimmer R2, R5, R8, R9 - multigiro - SP5-2V o simili. I resistori rimanenti sono MLT-0.125. La regolazione del termometro inizia con il calcolo della tensione UR3. Per la termocoppia "chromel-alumel" K = 4.065 10-2 mV/°C. Per rame LRK1 = 4.3 10-3/°С. Usando l'uguaglianza (1). otteniamo URc =4.065 10-2/ 4.3' 10-3 = 9,453 mV. Successivamente, chiudendo l'interruttore SA2. un voltmetro (preferibilmente digitale) è collegato in parallelo al resistore R3 e la tensione calcolata è impostata con il resistore R5 con la massima precisione possibile. Successivamente, l'interruttore SA1 viene spostato nella posizione "100°". abbassare la giunzione della termocoppia in un recipiente con ghiaccio fondente e resistenza R2 impostare la freccia del microamperometro PA1 su 0. Se la resistenza R2 o P5 non ha limiti di controllo sufficienti, la resistenza R1 o R4 deve essere sostituita di conseguenza. Quindi la giunzione della termocoppia viene abbassata in un recipiente con acqua bollente e il resistore R8 imposta la freccia PA1 sull'ultima divisione della scala - 100 μA. Inoltre, senza rimuovere la termocoppia dall'acqua bollente, portare SA1 in posizione "1000 °" e il resistore R9 impostare la freccia PA1 su 10 μA. Questo completa la configurazione. Durante il funzionamento del dispositivo, la freccia PA1 che va fuori scala al limite di misura di 100°C a temperatura ambiente indica che la batteria del GB1 è scarica e deve essere sostituita. La tensione di alimentazione massima del termometro è determinata dalla tensione di alimentazione consentita dell'unità organizzativa (per i microcircuiti K140UD12 UMa.c = 15 V) o dalla tensione di drain-gate consentita del transistor VT4 più la tensione di stabilizzazione della transizione base-emettitore di il transistor VT3. La tensione di alimentazione minima è diversa dalla somma della tensione di stabilizzazione VT3 e della tensione di interruzione del transistor VT4 (l'Umin dell'autore era 7,5 V). La corrente consumata dal termometro è 0,6 ... 0,9 mA. Quando si misurano temperature negative, le estremità del collegamento della termocoppia al termometro devono essere scambiate. La termocoppia cromel-alumel è stata utilizzata dall'autore per la sua elevata temperatura di esercizio (fino a 1300°C). Se il limite delle temperature misurate non supera i 500 ° C, è possibile prendere una termocoppia Chromel-Kopel o saldare una termocoppia da un'altra coppia disponibile di metalli (leghe). È ovvio che la nuova coppia avrà un diverso valore del coefficiente termoEMF K e, di conseguenza, un diverso valore di Ug. Il valore del coefficiente K può essere calcolato prendendo dal manuale i valori termoEMF di questi metalli accoppiati al platino e sottraendoli tra loro, oppure determinando sperimentalmente il valore di K. Per fare ciò, la termocoppia deve essere collegata a un millivoltmetro digitale e posizionata prima in un recipiente con ghiaccio che si scioglie, quindi in un recipiente con acqua bollente, registrando ogni volta le letture del voltmetro (tenendo conto del segno). Quindi devi trovare la differenza tra i valori ottenuti e dividerla per 100. In conclusione, vorrei sottolineare i vantaggi di una termocoppia rispetto ad altri sensori di temperatura. Innanzitutto, dimensioni ridotte (il diametro della sfera di saldatura della termocoppia saldata da un filo con un diametro di 0,2 mm non supera 0,5 mm; se il filo è più sottile, la sfera sarà più piccola). In secondo luogo, l'intercambiabilità, ovvero la possibilità di collegare periodicamente a un termometro qualsiasi numero di termocoppie installate su oggetti diversi o in punti diversi di un oggetto. Con termistori o diodi a semiconduttore, ciò non è possibile a causa della diffusione dei loro parametri. In terzo luogo, l'elevata temperatura di esercizio, che rende indispensabile la termocoppia quando si misurano temperature superiori a 15°C. In quarto luogo, costo trascurabile e facilità di fabbricazione e riparazione. In quinto luogo, nella stragrande maggioranza dei casi, non è necessario isolare la termocoppia dall'ambiente, anche durante la misurazione della temperatura degli elettroliti. A causa del basso valore di termoEMF, il processo elettrochimico nella termocoppia è impossibile, quindi l'elettrolita non lo chiude, ovviamente, a condizione che i materiali della termocoppia stessa non interagiscano chimicamente con questo elettrolita. Autore: V.Burkov, Ivanovo
Inaugurato l'osservatorio astronomico più alto del mondo
04.05.2024 Controllare gli oggetti utilizzando le correnti d'aria
04.05.2024 I cani di razza si ammalano non più spesso dei cani di razza
03.05.2024
▪ Naso elettronico per i vestiti ▪ Casco per la diagnosi precoce dell'ictus ▪ Nanohousing per i batteri amanti del sole ▪ Mean Well alimentatori HRP/N ▪ Si ottiene una supramolecola larga 20 nanometri
▪ sezione del sito Illuminazione. Selezione dell'articolo ▪ articolo È ora! I corni stanno suonando. Espressione popolare ▪ articolo Chi sono i bardi? Risposta dettagliata ▪ articolo Mirtillo di palude. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione ▪ articolo Perni ingannevoli. Messa a fuoco segreta
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina