Navoiy davlat konchilik va texnologiyalar universiteti «energo-mexanika» fakulteti «avtomatlashtirish va boshqarish» kafedrasi

1.TEXNOLOGIK QISM

Haroratni qarshilik termometrlari bilan o‘lchash harorat o‘zgarishi bilan

o‘tkazgich hamda yarimo‘tkazgichlar elektr qarshiligining o‘zgarish xususiyatiga asoslangan. Demak, o‘tkazgich yoki yarimo‘tkazgichning elektr
qarshiligi uning harorati funksiyasidan iborat, ya’ni R =f ( t ) . Bu funksiyaning ko‘rinishi termometr qarshiligi materialining xossalariga bogiiq. Ko‘pchilik toza metallarning elektr qarshiligi harorat ko‘tarilishi bilan ortadi,
metall oksidlari (yarimo‘tkazgichlar) ning qarshiligi esa kamayadi..
Haroratni o‘lchash uchun qarshilik termoo‘zgartirgichini harorati o‘lchanayotgan muhitga tushirish va biror bir asbob bilan uning qarshiligini o‘lchash lozim. Qarshilik termoo‘zgartirgichi va harorat o‘rtasidagi ma'lum bog‘liqlikka ko‘ra haroratni qiymatini aniqlash mumkin.
Demak, qarshilik termometrining sodda komplekti (a-rasm)qarshilik termoo‘zgartirgichi (QT), qarshilikni o‘lchovchi ikkilamchi asbob (IA) va ularni o‘zaro bog‘lab turuvchi bog‘lash o‘tkazgichi (BO‘) dan (bog‘lash o‘tkazgichlari ikki, uch yoki to‘rt ztkazgichli bo‘lishi mumkin) tashkil topadi.
Odatda ikkilamchi asbob sifatida analogli yoki raqamli asboblar (masalan, KSM-2, RP-160, Texnograf, RMT-39/49) ba'zida esa logometrlar (masalan, Sh-69001) ishlatiladi. Ikkilamchi asboblarning shkalasi gradus Selsiyda darajalanadi.
Me'yorlashtirilgan chiqish signalli termoo‘zgartirgichlarning sxemasi keng qo‘llaniladi (b- rasm).

Ushbu holda QT ning bog‘lanish o‘tkazgichlari unifikatsiyalashgan chiqish signali (masalan, 0...5 yoki 4...20 mA) ga ega bo‘lgan me'yorlashtiruvchi o‘zgartirgich MO‘ (masalan, Sh-9321, IPM-0196) bilan ulanadi. Bir nechta kanallarda foydalanish uchun ushbu signal tarqatish bloki TB yordamida tarqatib beriladi va bir nechta ikkilamchi asboblarga (masalan, IA-1, IA-2 va h.k.) yoki boshqa iste'molchilarga uzatiladi. Ravshanki, ushbu holda ikkilamchi asboblar milliampermetrlar bilan ta'minlangan bo‘lishi kerak. Qarshilik o‘zgartirgichlari me'yorlashtirish sxemasi bilan ishlab chiqiladi, ya'ni ularning chiqish signali 0...5, 4...20 mA tok yoki raqamli signal (intellektual o‘zgartirgichlarda) hisoblanadi. Unifikatsiyalangan chiqish signalli qarshilik termoo‘zgartirgichlari o‘z harfiy belgilanishiga ega bo‘lib, ushbu harf U hisoblanadi (masalan, PQTU, MQTU).

Qarshilik termometrlari kvarts, chinni yoki metalldan tayyorlangan va himoya qobig'iga (metall, kvarts yoki shisha) biriktirilgan qattiq kvadratga o'ralgan metalldan tayyorlangan o'lchov vositasidir. Bunday termometr suyuq va gazsimon muhitlarda, isitish uskunalari, iqlim va sovutgichlarda, shuningdek, mashinasozlik, pechestroeniya va boshqalarda haroratni o'lchash uchun ishlatiladi, chunki u haroratga elektr qarshiligining bevosita bog'liqligiga ega.
Eng keng tarqalgan qarshilik termometrlari platinadan qarshilik ko'rsatadiganlardir. Bu ushbu materialning bir qator afzalliklari bilan izohlanadi. Birinchidan, ortiqcha yuqori haroratli qarshilik koeffitsienti bo'lib, bunday termometr bilan ishlashni sezilarli darajada osonlashtiradi. Ikkinchidan, platina qarshiligining afzalligi platina oksidlanishiga yuqori qarshilik bo'lib, bu qurilmaning uzoq umrini ta'minlaydi. Platina termorezistorlar minimal xato bilan ajralib turadi, shuning uchun bunday birliklar ko'pincha tekshirish vositasi sifatida ishlatiladi. Qarshilikning mos yozuvlar termometrlari kamida 0,003925 harorat koeffitsienti bilan maksimal soflik platinasidan tayyorlanadi. Bunday qurilmalarning modellari juda keng: har xil o'lchamdagi modellar va kengaytirilgan harorat oralig'idagi o'zgarishlar mavjud. Bundan tashqari, sanoat ob'ektlarida bunday termistorni ishlatish uchun ular portlashga qarshi dizaynda ishlab chiqariladi.
Qarshilik termometrlari, qoida tariqasida, -263 °C dan +1000 °S gacha bo'lgan muhitda haroratni o'lchash uchun ishlatiladi. bunday termistorning dizayni sezgir va barqaror bo'lishi muhim, bu termometrning muayyan foydalanish sharoitida ma'lum bir harorat oralig'ida kerakli aniqlikni o'lchash uchun etarli bo'ladi (masalan, vibratsiya, tajovuzkor muhitlar va boshqalar kabi qulay sharoitlar yoki salbiy). Odatda, termistorlar logometrlar, potansiyometrlar va o'lchov ko'prigi bilan birga ishlaydi. Qarshilik termometrining o'qishlarining aniqligi ushbu yordamchi qurilmalarning aniqligiga bog'liq. Bundan tashqari, bunday termometrlarning turli xil turlari mavjud: sirt, vintli, qo'shilgan, ulash simlari va bayonetik birikmalar.
Qarshilik termometrlari -263 dan + 1000 darajagacha bo'lgan haroratni aniqlash qurilmalaridir. Ular sensor, signal kuchaytirgichi, ro'yxatga olish, yordamchi qurilmalar va ularning ulagichlaridan iborat. Ushbu qurilmalar quyidagi afzalliklarga ega:
- haroratni o'lchashning keng doirasi (qimmat modellar uchun);
- yuqori aniqlik;
- operatsiyaning barqarorligi;
- vibratsiyali qarshilik;
- agressiv muhitda ishlash qobiliyati;
- ba'zi modellarning kichik narxga egaligi;
Kamchiliklari:
- qurilmalarning yuqori narxi;
- ulanishda aniq talablarga rioya qilish zarurati;
- quvvat manbai mavjudligi;
- mustaqil ravishda ta'mirlash mumkin emas

Faoliyat printsipi

Termometrlarning ishi atrof-muhit harorati o'zgarganda ba'zi metallar va yarim o'tkazgichlar elektr qarshiligini o'zgartirishiga asoslanadi. Shu bilan birga, haroratning oshishi bilan metallarda qarshilik kuchayadi, ular pozistorlar deb ataladi. Yarim o'tkazgichlarda u tushadi, shuning uchun ularning nomi termistorlar. Sezgir elementning o'tkazuvchanligini o'lchash va harakat tamoyilidir. Shu bilan birga, turli materiallar turli harorat koeffitsientiga ega. Bu shuni anglatadiki, ba'zilari o'zgarishlarga ko'proq javob beradi, boshqalari esa kamroq. Ushbu parametr qurilmaning aniqligiga ta'sir qiladi. O'lchovlarning bir nechta aniqligi mavjud:

- AA, aniqlik bardoshlik-0,1 daraja;

- A – 0,15;
- B – 0,3;
- C – 0,6

Turlari va ularning xususiyatlari

Termometrlar orasidagi asosiy farq sensor qurilmasidir. Ular turli materiallardan tayyorlangan, sezgir elementning qalinligi bilan ajralib turadi va turli xarajatlarga ega. Ular platina, nikel va misdir. Keling, ushbu metallarning elementlarini batafsil ko'rib chiqaylik.