Порівняння старого і сучасного термометрів опору методами кваліметрії
1. Загальна характеристика термометрів опору
Термометр опору - датчик для вимірювання температури, опір чутливого елемента якого залежить від температури. Може бути виконаний з металевого або напівпровідникового матеріалу. В останньому випадку називається термістором.
Металевий термометр опору.
Являє собою резистор, виконаний з металевого дроту або плівки і має відому залежність електричного опору від температури. Найбільш поширений тип термометрів опору - платинові термометри. Це пояснюється тим, що платина має високий температурний коефіцієнт опору і високу стійкість до окислення. Еталонні термометри виготовляються з платини високої чистоти з температурним коефіцієнтом не менше 0,003925. В якості робочих засобів вимірювань застосовуються також мідні і нікелеві термометри. p align="justify"> Температурний коефіцієнт опору характеризує залежність електричного опору від температури і вимірюється в кельвінах в мінус першого ступеня.
Промислові платинові термометри опору в більшості випадків використовуються із стандартною залежністю опір-температура (НСХ), що обумовлює похибка не краще 0,1 В° C (клас АА при 0 В° C). Термометри опору на основі напилень на підкладку плівки відрізняються підвищеною віброміцні, але меншим діапазоном температур. Максимальний діапазон, в якому встановлені класи допуску платинових термометрів для дротяних чутливих елементів складає 660 В° C (клас С), для плівкових 600 В° C (клас С). p align="justify"> Існують напівпровідникові термометри опору - при збільшенні температури, опір цих датчиків зменшується. Застосовуються зазвичай на транспорті. Для підключення використовують зазвичай 2-х дротову схему підключення.
Переваги термометрів опору
В· Висока точність вимірювань (зазвичай краще В± 1 В° C), може доходити до 0,01 В° C.
В· Можливість виключення впливу зміни опору ліній зв'язку на результат вимірювання при використанні 3-х або 4-х провідної схеми вимірювань
В· Практично лінійна характеристика
Недоліки термометрів опору
В· Малий діапазон вимірювань (у порівнянні з термопарами)
В· Більш дорогий (у порівнянні з термопарами)
В· Потрібен додаткове джерело живлення для визначення температури.
Серед всіх термометрів найбільш точними вважаються спиртові термометри (похибка В± 0,05 В° С) і термометри опору (похибка В± 0,01 В° С), проте найбільшого поширення набули цифрові термометри, оскільки такий термометр неможливо розбити, мало час вимірювання (30-60 с), легкість читання результатів, автоматичне відключення, вони пам'ятають останні свідчення, є змінна шкала В«Цельсій-ФаренгейтВ» і їх можна використовувати в повній темряві.
Областю застосування, зокрема, є кліматична, холодильна і нагрівальна, лабораторна техніка, машинобудування, а також різні технологічні процеси, техніка кондиціонування, виробництво нагрівачів, печей і апаратів, вимірювання температури твердих тіл, підшипників, інструментів , газів, рідин, замкнутих систем трубопроводів.
За оцінками російських і зарубіжних фахівців надійність сучасних датчиків температури зростає. Якщо стоїть питання вибору контактного датчика підвищеної надійності і стабільності для температур від 200 до 600 В° С, то дуже складно знайти щось більш підходяще, ніж платиновий термометр опору. Переважаюча частина виходів з ладу сучасних термометрів опору вже пов'язана з проблемами їх кріплення на об'єкті і проблемами в зовнішній вимірювальної ланцюга, а не з проблемою нестабільності ЧЕ. br/>
2. Порівняльна частина
термометр опір датчик температура
Експериментами встановлені величини коефіцієнтів, які враховують естетичні показники якості = 0,05; ергономічні показники = 0.07; зменшення показника теплової інерції і збільшення умовного тиску
Рішення. Знайдемо інтегральний показник якості. p align="justify"> Визначимо величини зміни показників якості нового ТЗ як:
;.
Корисний ефект від використання ТЗ:
В
грн;
грн.
Величину сумарного корисного ефекту від використання нового л...
