Термоэлектрлік жүйенің аспаптары

Сабақтың

мақсаты

Білімділік: Өлшеу құралдарының түрлері туралы толық мәлімет беру

Тәрбиелік: Білімгерлерді тәртіпті болуға шақыру

Дамыту: Өлшеу құралдарының түрлері туралы толық мәлімет бере отырып білімдерін дамыту

Сабақты жүргізу кезендері

І. Ұйымдастыру кезеңі

Білімалушылардың сабаққа қатысуын, сабаққа дайындығын тексеру.

ІІ. Өткен материалды қайталау

1.Өлшеу құралдары дегеніміз не?

2.Тұрақты ток тізбегі

3. Айнымалы ток тізбегі

ІІІ. Жаңа материалды баяндау

Термоэлектрлік (ТЭ) өлшеу аспаптары электр энергиясын жылулыққа және содан соң қайтадан электрлікке түрлендіруге негізделген. Осы жүйенің аспаптары термоэлектрлік түрлендіргіштен (ТТ) және магнитэлектрлік өлшеу механизмінен тұрады. Термоэлектрлік түрлендіргіш қыздырғыш (нихром немесе константанннан тұратын жіңішке сым) пен термопараның бірігуін бейнелейді Термопараның ет ТермоЭДС оның жұмыс дәнекерлеу температурасынан, яғни өз алдына ол арқылы өтетін токтың i(t) ағымдағы мәнімен анықталатын қыздырғыш температурасынан тәуелді. ТТ қыздырғышы бойынша өтетін ток i(t) (айнымалы немесе тұрақты) термопараның жұмыстық дәнекерлеуін осы токтың ағымдағы мәнінің квадратына пропорционалды температураға дейін қыздырады

Термопараның еркін ұштары магнит электрлік ӨМ-ге қосылады ӨМ арқылы өтетін ток 1м: 1м = eI/R 1, мұнда ет — термопараның термоЭДС термопары; R^ — термопара мен мен ӨМ жиынтық кедергісі. Аспап көрсеткіші келесі формула бойынша анықталады: а = kI2, мұнда k — ТТ конструкциясының ерекшеліктерімен анықталатын пропорционалдық коэффициенті; I — өлшенетін токтың i(t) ағымдағы мәні. 3.6, б суретінде амперметр ТЭ, ал 3.6, в суретінде – вольтметр схемасы келтірілген. Кіші токтар мен кернеулерді өлшеу үшін (өйткені термопараның термоЭДС мәндері – бірліктер – ондаған милливольт) аспап схемасына термопараның шығу сигналын арттыратын тұрақты токты күшейткіш енгізіледі (3.3 бөлімшені қараңыз). ТЭ амперметрлерінің өлшеу диапазондарының мәндердің арту жағына кеңейтілуі токтың өлшеуіш трансформаторлары көмегімен жүзеге асырылады. Вольтметрлердің ТЭ шектерінің кеңейтілуі жағдайында қосымша әр түрлі кедергілері бар резисторларды қолданады. ТЭ аспаптарының артықшылықтарына мыналарды жатқызуға болады: • тұрақты және айнымала токпен және кернеулермен жұмыс; • нағыз орташа квадраттық (ағымдағы) мәнге сигнал формасынан тәуелсіз реакция; • өлшенетін сигналдардың жиіліктерінің кең диапазоны (ондаған мегагерцтерге дейін); • аспаптардың салыстырмалы жоғары дәлдігі (дәлдіктің типтік кластары 1,0...1,5). ТЭ кемшіліктеріне жатады: • ТТ біршама жылулық инерттілігіне төмен тезәрекеттілігі; • аспаптардың зерттелетін сигнал көзінен байқалатын меншіктік тұтыну; • аспаптар шкаласының әркелкілігі (квадраттық); • термопараның еркін ұштарының өзгеруінен дәлдіктің тәуелдігі; • кіші асқын жүктемелік қабілет.

IV. Жаңа материалды бекіту cұрақтары

1.      Термоэлектрлік өлшеу аспаптары дегеніміз не?

2.      Өлшеу құралдарының түрлері.

3.      Ішкі кедергісі 4Ом сыртқы кедергісі 12Ом болса,вольтметр 220Вольт кернеу береді.Амперметрдің көрсеткіші қандай болады?

4.      Егер кедергісі 24Ом ал ток күші 15А болса вольтметрдің шамасы қандай?

V. Үй тапсырмасы Термоэлектрлік өлшеу аспаптары