Конспект лекции. Лекция Введение. Основные понятия и определения. Измерения, результат измерения, погрешности измерения и их классификация, достоверность измерения. Введение
 Скачать 1.55 Mb.
|
|
Бесконтактные методы. Методы измерения температуры тел по их излучению Измерение высоких температур путем непосредственного соприкосновения измеряемой среды с термометром (контактным путем) часто практически неосуществимо. Нередко при измерениях относительно невысоких температур контактный путь измерения также нежелателен из-за больших трудно определимых систематических погрешностей или невозможен по технологическим или конструктивным соображениям (например, при измерениях температуры поверхностей вращающихся тел). Во всех этих случаях можно измерять температуру тел по их излучению бесконтактным путем. Для этого применяют пирометры-термометры, действие которых основано на использовании теплового излучения нагретых тел. Возможность измерения температуры тел по их излучению была известна давно. Широко применялся прежде метод визуальных измерений температуры тел по цветам каления. При нагревании, начиная примерно с температур 550 °С, тела постепенно меняют свой цвет от темно-красного до ослепительно белого. Цвета каления являются результирующим ощущением, вызванным всем комплексом лучей участка видимого излучения. Такой метод измерения весьма субъективен и может дать хорошие результаты лишь при большом опыте наблюдений за нагреванием изделий из одного и того же однородного материала. В настоящее время этот метод измерения применяется очень редко. Измерение температуры тел по их излучению можно проводите различными методами. Чаще всего пользуются следующими тремя методами: 1) яркостным — по спектральной интенсивности излучения телом лучей определенной длины волны (фотометрическим измерением яркости тела в монохроматическом свете) — по величине J (или В ); 2) радиационным — по плотности интегрального излучения (по излучательной способности) тела — по величине Е; 3) цветовым — по отношению спектральной интенсивности, из- лучения телом лучей двух определенных длин волн — по отношению J 1 : J 2 Яркостный метод измерения, ограниченный только видимой областью спектра, называют также оптическим. Так как тепловое излучение различных реальных тел при одинаковой температуре получается неодинаковым, то приходится все измерительные устройства градуировать на температуру, соответствующую излучению абсолютно черного тела. Для определения температур реальных тел приходится в показания измерительных устройств вводить поправки, иногда весьма большие. Яркостные измерения отличаются высокой чувствительностью, так как спектральная интенсивность излучения J очень резко возрастает с повышением температуры. Радиационные измерения обладают много меньшей чувствительностью, пропорциональной четвертой степени абсолютной температуры. Эти измерения в ряде случаев можно технически осуществить проще, чем яркостные. 93 Цветовые измерения, не обладают большой чувствительностью, особенно при высоких температурах. Однако при цветовых измерениях удается получить существенно меньшие поправки на температуру реальных тел, чем для других методов измерения. Контрольные вопросы: 1. Что такое явление Зеебека? 2. Каким путем осуществляется измерение яркостной температуры тела ? 3. Какими методами можно измерить температуру тела по их излучению? 94 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Основы метрологии и электрических измерений. Учебник для вузов /Б.Я. Авдеев, Е.М. Антонюк, Е.М. Душин и др., Под ред. Е.М. Душина.- 6-е изд.-Л.: Энергоатомиздат, 1987. 2. Ревин В.Т. Преобразование и преобразователи измерительной информации. Учеб. пособие для студентов спец. 54 01 01 «Метрология, стандартизация и сертификация» всех форм обучения. В 5 ч. Ч. 2 / В.Т. Ревин. — Минск.: БГУИР, 2003. — 103 с.: ил. 3. Демидова-Пнаферова Р.М., Малиновский В.Н., Солодов Ю.С. Задачи и примеры расчетов по электризмерительной технике.– М.: Энергоатомиздат, 1990. –192 с.:ил. 4. Корнеев И.К. Технические средства управления: Учебник.-М.: ИНФРА- М, 2010. 5. Щульц Ю. Электроизмерительная техника 1000 понятий для практиков: Справочник: Пер. с нем. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 288 с. ил. 6. Мелешин В.И. Транзисторная преобразовательная техника.– М.:Техносфера,2006. 7. Салтыков В.А. Машины и оборудование машиностроительных предприятий. – СПб.: БХВ-Петербург, 2012. 8. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие. – СПб.: КОРОНА принт, 2001. – 320 с.,ил. 95 СОДЕРЖАНИЕ стр. Лекция 1. Введение. Основные понятия и определения. Измерения, результат измерения, погрешности измерения и их классификация, достоверность измерения. 3 Лекция 2. Средства измерительной техники 8 Лекция 3. Приборы и средства автоматизации. Условные обозначения технических средств автоматики 17 Лекция 4. Принципы и методы измерений. Классификация методов измерений. 31 Лекция 5. Электрическое измерение. Электроизмерительные средства измерений и их классификация. 36 Лекция 6. Меры и измерительные преобразователи электрических величин. Масштабирующие измерительные преобразователи: шунты, делители напряжения, усилители, измерительные трансформаторы. 38 Лекция 7. Электромеханические приборы. Классификация электромеханических приборов. 42 Лекция 8. Измерения при помощи мостов и компенсаторов электрических величин: сопротивления, емкости, угла, потерь, индуктивности, ЭДС и напряжения. 54 Лекция 9. Измерения силы токов и напряжений. Методы и приборы, применяемые при измерениях силы токов и напряжений. 58 Лекция 10. Измерение мощности и энергии в цепях постоянного и переменного тока. Измерение полной, активной, реактивной мощности и коэффициента мощности. 66 Лекция 11. Измерение электрических величин осциллографом. Цифровые осциллографы. Электронно-лучевые осциллографы. 73 Лекция 12. Измерение неэлектрических величин. Датчики неэлектрических величин. Преобразователи неэлектрических величин в электрические и их классификация. 77 Лекция 13. Измерения температуры. Понятие о температуре и о температурных шкалах. Понятие о температуре и о температурных шкалах 96 96 Лекция 14. Контактные методы измерения температуры. Устройства для измерения температур. Жидкостные стеклянные термометры 96 Лекция 15. Термометры сопротивления 103 Список литературы 112 |