ірювань
ДІ
-50 ... +150 В° С
Опору
R 1
R 2
1,3 кОм
6 кОм
Тип термосопротивления
ТСМ 50
50 м при 0 В° С
Клас допуску
-
З
1.3.1 Схема підключення термосопротивления до врівноваженого мосту
Схема підключення термосопротивления до врівноваженого мосту наведена на рис. 1.3. br/>В
Рис. 1.3. Схема вимірювання термосопротивления за допомогою врівноваженого моста br/>
1.3.2 Визначення повного опору змінного резистора R 3 і ціну поділки шкали (В° С/Ом)
Повний опір змінного резистора R 3 визначаємо за законом Кірхгофа:
R 1 R 3 = R 2 R 4 , (1.3)
звідки
R 3 = R 2 R 4 /R 1 , (1.4)
При 0 В° С отримаємо
R 3-0 В° С = 6000.50/1300 = 230,8 Ом.
Значення спротиву від температури визначаємо за формулами:
платинові в діапазоні від 0 до 600 В° С
(1.5)
в діапазоні від - 200 до 0 В° С
(1.6)
де О± T = 3,9692 Г— 10 -3 1/В° К, О± В = 5,8290 Г— 10 -7 1/В° К 2 і О± З = 4,3303 Г— 10 -12 1/ В° К 3 - температурні коефіцієнти опору. p> Мідні в діапазоні від - 50 до + 150 В° С
, (1.7)
в діапазоні від - 100 до - 10 В° С
, (1.8)
де О± T = 4,28 Г— 10 -3 1/В° К і О± В = 5,4136 Г— 10 -7 1/В° К 2 . br/>
При -50 В° С отримаємо
= 78,46 Ом. p> R 3-50 В° С = 6000.78, 46/1300 = 362,215 Ом
При +150 В° С отримаємо
= 164,20 Ом. p> R 3 +100 В° С = 6000.164, 20/1300 = 757,846 Ом
Діапазон зміни опорів змінного резистора
R 3 = 362,215 ... 757,846 Ом при зміні температури від -50 до +150 В° С.
Ціна розподілу шкали складе
ЦД = (150 - (-50))/(757,846-362,215) = 0,5 В° С/Ом.
1.3.3 Визначаємо похибка вимірювання температури в верхній межі вимірювань, для заданого класу допуску ТЗ
У нашому випадку використовується ТСМ 50 класу допуску В. Допустимі відхилення опорів від номінального значення ТСП при 0 В° С для класу В: В± 0,05%.
R Т150, 2 = 164,415 Ом,
R Т149, 2 = 163,985 Ом.
Розмах показань приладу в верхній межі діапазону вимірювань (+200 про С) складе R Т150, 2 - R Т149, 2 = 164,415-163,985 = 0,43 Ом. Таким чином, абсолютна похибка вимірювання температури складе Т = В± 0,4 про С
Похибка буде мати як адитивний, так і мультиплікативний характер.
1.3.4 Визначаємо похибка приладу, якщо резистори R 1 і R 2 мають допуски В± 0,5%
З аналізу формули (1.3) видно, що
R 4 = R 1 Г— R 3 /R 2 . (1.9)
Тому, при Т = 0 В° С:
R 4max = R 1max Г— R 3 /R 2min ,
R 4min = R 1min Г— R 3 /R 2max ,
R 4 max = 6000 Г— (1,005) Г— 230,8/(1300 Г— 0,995) = 10,7593 = 10,76 Ом,
R 4 min = 6000 Г— (0,995) Г— 230,8/(1300 Г— 1,005) = 10,5463 = 10,54 Ом.
За формулою приведення
Т = Т 1 + (Т 2 - Т 1 ) Г— (R - R 1 )/(R 2 - R 1 ), (1.10)
де R 2 і R 1 - Найбільше і найменше значення інтервалу опорів, в який входить відоме значення R; Т 1 і Т 2 - найменше та найбільше значення інтервалу температури в який входить шукане значення Т.
У градуювальної таблиці розраховані за формулою (1.9) від +2 +3 В° С і від -2 - 3 В° С), тому
Т = 2 + (3 - 2) Г— (50,50 - 50,39)/(50,585 - 50,39) = +2,564 В° С.
Т = -2 + (-3 - (-2)) Г— (49,50 - 49,661)/(49,4165 - 49,661) = - 2,571 В° С.
Таким чином, похибка вимірювань складе DТ = В± 2,5 В° С.
1.3.5 Визначаємо похибку вимірювання при наявності опору проводів 0,5 Ом
Сполучні дроти (2 шт.) підключені до термоопору, тому при Т = 0 В° С істинне опір буде дорівнює
...
