Termoelektriliste püromeetrite ühendusskeemid

Kuna soojusprotsessid ahjudes on suhteliselt aeglased, siis enamikul juhtudel puudub vajadus pideva temperatuuri mõõtmise järele ning ühe mõõteseadmega saab teenindada mitut termopaar.

Kolme termopaari püromeetrilise millivoltmeetri lülitusahelas saab mõõteseadme lüliti abil ühendada iga kolme (või enama) termopaariga. Lülitamiseks kasutatakse usaldusväärsete kontaktidega mitmepunktilisi (4, 6, 8, 12 ja 20 punkti) loetavaid pöördlüliteid.

Mõõteseadme mõlemad juhtmed on alati lülitatud nii, et neil ei oleks termopaaride juures ühist poolust, vastasel juhul, eriti elektriahjudes, võib termopaaride vahel tekkida lekkeid, mis võivad kahjustada nii seadet kui ka termopaare ennast.

Püromeetrilise millivoltmeetri näidud on võrdelised selle raami läbiva vooluga ja viimane sõltub ilmselgelt termopaari poolt välja töötatud termopaarist.vooluahela takistusele ja tagasi, st millivoltmeeter, termopaar ja ühendusjuhtmed:

Kuna millivoltmeetri kalibreerimisel pole juhtmete ja termopaaride takistused ette teada, kalibreeritakse seade termopaari ahelasse kuuluva nn välistakistiga R.VN manganiinist, mille takistus on ilmselgelt suurem kui võimalik kogusumma takistus (RNS+RT ).

See takistus rakendatakse seadmele manganiini traadi isoleeriva mähise kujul ja selle väärtus on näidatud millivoltmeetri skaalal. Kohale keritakse pärast seadme ühendamist termopaari ja juhtmete takistuste summale vastav osa paigalduspoolist lahti, nii et tekkiv takistus (RNS+ RT+ R“VN) võrdub taas RVN-ga, millega seade on ühendatud. kalibreeritud. Nii on võimalik vältida viga, mille väärtus võib ulatuda 2-3%-ni. Saadaolevad mähised on 5 ja 15 oomi impedantsiga.

Kuid isegi termoelektrilise püromeetri ahela välistakistuse väga hoolika reguleerimisega montaaži ajal selle kalibreerimisväärtusele ei ole võimalik vooluahela takistuse tekitatud viga täielikult kõrvaldada, kuna see takistus sõltub temperatuurist.

Termoelektroodid ise muudavad oma takistust olenevalt ahju temperatuurist, kas ahju sein (mille kaudu need ahju sisestatakse) on külm või juba köetud. Kompensatsioonijuhtmed võivad olenevalt ümbritsevast temperatuurist muuta ka oma takistust, sama kehtib ka millivoltmeetri raami kohta.

Viga püromeetri ahela takistuse muutusest kuumutamise tõttu on piisavalt suur ja enamikul juhtudel vastuvõetamatu.

Radikaalne viis termoelektrilise püromeetri ahela takistuse olemasolu ja muutumisega seotud mõõtmisvigade kõrvaldamiseks on kompensatsioonimeetodi kasutamine termoelektrilise võimsuse mõõtmiseks. Selleks kasutage kompensatsiooniahelas alalisvoolu potentsiomeetri ahelat (joonis 1).

Selles skeemis on termoelektriline termopaari Et võrreldakse pingelanguga liugtraadi RR lõigul, milles püsib alati täpselt määratletud, seatud vool.. Seega siin mõõtmisel (lüliti P asendis 2) liigub liugur kuni nooleni. nullseadme kõrvalekaldumine peatub ja kuna konstantse voolu korral kirjes on selle pingelang proportsionaalne selle pikkusega, saab uuesti salvestust kalibreerida otse millivoltides või otse kraadides.

Riis. 1. Konstantse vooluväärtusega potentsiomeetri skemaatiline diagramm kompensatsiooniahelas.

Voolu kontrollimiseks kompensatsiooniahelas kasutatakse tavalist Westoni elementi (NE) (või muud stabiliseeritud pingeallikat), nt. jne. millega võrreldakse pingelangusega võrdlustakistust RTOI. mille puhul lüliti P muutub asendisse 1.

Kuna e jne. normaalelemendi s on rangelt konstantne, siis kuni võrdsuse hetkeni e. jne. c) pingelang Rn.e-s vastab kompensaatoriahela väga spetsiifilisele voolule. Selle voolu seadistamine toimub reostaadi r abil.Praktikas on selline voolu standardimine vajalik kord päevas, kuna aku (või aku) A pinge langeb.

Kuna liugtraati ja etalontakistust on võimalik teostada väga suure täpsusega, samuti hoida liugtraadis tavalist elementi kasutades konstantset voolu, saab sellistes potentsiomeetrites mõõtetäpsuse viia 0,1%-ni ja isegi tehnilistel seadmetel on klass 05.