Aansluitschema's van thermo-elektrische pyrometers

Aangezien de warmteprocessen in ovens relatief langzaam verlopen, is er in de meeste gevallen geen continue temperatuurmeting nodig en kan één meetapparaat worden gebruikt om meerdere thermokoppel.

In het schakelcircuit van een pyrometrische millivoltmeter voor drie thermokoppels kan de meetinrichting door middel van een schakelaar op elk van drie (of meer) thermokoppels worden aangesloten. Voor het schakelen worden meerpunts (4, 6, 8, 12 en 20 punten) uitleesbare draaischakelaars met betrouwbare contacten gebruikt.

Beide draden van het meetapparaat zijn altijd verwisseld zodat ze geen gemeenschappelijke pool hebben bij de thermokoppels, anders kunnen er, vooral bij elektrische ovens, lekkages ontstaan ​​tussen de thermokoppels, die zowel het apparaat als de thermokoppels zelf kunnen beschadigen.

De aflezingen van een pyrometrische millivoltmeter zijn evenredig met de stroom die door het frame gaat, en dit laatste hangt uiteraard af van het thermokoppel dat door het thermokoppel wordt ontwikkeld.van en naar circuitweerstand, d.w.z. millivoltmeter, thermokoppel en verbindingsdraden:

Aangezien de weerstanden van de draden en thermokoppels bij het kalibreren van de millivoltmeter niet van tevoren bekend zijn, wordt het apparaat gekalibreerd met de zogenaamde externe weerstand R die in het thermokoppelcircuit is opgenomen.VN gemaakt van manganine, met een weerstand die duidelijk groter is dan het mogelijke totaal weerstand (RNS+RT).

Deze weerstand wordt op het apparaat aangebracht in de vorm van een isolerende spoel van manganinedraad en de waarde wordt aangegeven op de schaal van de millivoltmeter. Op zijn plaats wordt na het aansluiten van het apparaat een deel dat overeenkomt met de som van de weerstanden van het thermokoppel en de draden van de montagespoel afgewikkeld, zodat de resulterende weerstand (RNS+ RT+ R“VN) weer gelijk is aan RVN waarmee het apparaat is gekalibreerd. Op deze manier is het mogelijk om een ​​fout te voorkomen waarvan de waarde 2-3% kan bedragen. Beschikbare spoelen zijn er in impedanties van 5 en 15 ohm.

Zelfs met een zeer zorgvuldige aanpassing van de externe weerstand van het thermo-elektrische pyrometercircuit tijdens de montage aan de kalibratiewaarde, is het echter niet mogelijk om de fout die wordt veroorzaakt door de circuitweerstand volledig te elimineren, aangezien deze weerstand afhankelijk is van de temperatuur.

De thermo-elektroden zelf veranderen hun weerstand afhankelijk van de temperatuur van de oven, of de wand van de oven (waardoor ze in de oven worden gestoken) koud of al verwarmd is. Compensatiedraden kunnen, afhankelijk van de omgevingstemperatuur, ook hun weerstand veranderen, hetzelfde geldt voor het frame van de millivoltmeter.

De fout van de verandering in de weerstand van het pyrometercircuit als gevolg van verwarming is groot genoeg en in de meeste gevallen onaanvaardbaar.

Een radicale manier om meetfouten die verband houden met de aanwezigheid en verandering van de weerstand van het thermo-elektrische pyrometercircuit te elimineren, is het gebruik van een compensatiemethode voor het meten van thermo-elektrisch vermogen. Gebruik hiervoor een DC-potentiometercircuit in het compensatiecircuit (afb. 1).

In dit schema, de thermo-elektrische het thermokoppel Et wordt vergeleken met de spanningsval over het deel van de schuifdraad RR, waarin altijd een goed gedefinieerde, ingestelde stroom wordt aangehouden.Dus hier, bij het meten (schakelaar P in stand 2), beweegt de schuif tot de pijl van het nulapparaat stoppen met afbuigen, en aangezien, met een constante stroom in de plaat, de spanningsval erover evenredig is met de lengte ervan, kan de reocord direct in millivolt of direct in graden worden gekalibreerd.

Rijst. 1. Schematisch diagram van een potentiometer met een constante stroomwaarde in het compensatiecircuit.

Een normaal Weston-element (NE) (of een andere gestabiliseerde spanningsbron) wordt gebruikt om de stroom in het compensatiecircuit te controleren, b.v. enz. waarmee wordt vergeleken met de spanningsval in de referentieweerstand RTOI., waarvoor de schakelaar P in stand 1 komt te staan.

Aangezien e.enz. s van een normaal element strikt constant is, daarna tot het moment van gelijkheid e. enz. c) de spanningsval in Rn.e komt overeen met een zeer specifieke stroom van het compensatiecircuit. Het instellen van deze stroom gebeurt met behulp van een reostaat r.In de praktijk is een dergelijke stroomnormering één keer per dag nodig als de spanning van de batterij (of batterij) A daalt.

Aangezien de glijdende draad en de referentieweerstand met zeer hoge nauwkeurigheid kunnen worden uitgevoerd, evenals het handhaven van een constante stroom in de glijdende draad met behulp van een normaal element, kan de meetnauwkeurigheid in dergelijke potentiometers worden gebracht op 0,1%, en zelfs technische apparaten hebben klasse 0 5.