1. Jakie odchyłki wykonawcze towarzyszą podczas produkcji wytwarzania wałka?

-odchyłka prostoliniowości tworzącej wałka

-odchyłka okrągłości

- odchyłka równoległości

- odchyłka średnicy

- odchyłka kołwości

- odchyłka walcowatości

2.Jakie znasz techniki pomiarowe (z przykładami) w zależności od sposobu odbierania danych o wielkości mierzonej

-stykowe - np. pomiar temperatury przy użyciu termoelektrycznego czujnika

- bezstykowe - bezstykowe pomiary temperatury przy użyciu detektora podczerwieni.

- stykowo-optyczne - pomiar elementów wirujących tachometrem laserowym.

3. Na czym polega metoda zerowa. Podaj przykład

Metoda zerowa - polega na sprowadzeniu do 0 różnicy między wartością mierzonej a znaną wartością tej samej wielkości

Przykład

- pomiar za pomocą płytek wzorcowych rozstawienia szczęk sprawdzianu szczękowego

4. Na czym polega pomiar kata liniałem sinusowym (sinuśnica) 

Do pomiaru kąta liniałem sinusowym używa się (oprócz liniału) sprzętu pomocniczego, jak płytek wzorcowych, czujnika oraz płyty pomiarowej. Liniał sinusowy składa się z liniału opartego na dwóch wałkach o jednakowej średnicy, których osie są równoległe do siebie i leżą w płaszczyźnie równoległej do górnej płaszczyzny liniału. Odległość L między osiami wałków wynosi 100 lub 200 mm. Pomiar kąta klina przy użyciu liniału sinusowego polega na tym, że po ustawieniu klina na liniale podstawia się pod jeden z wałeczków stos płytek wzorcowych o takim wymiarze, aby górna płaszczyzna lub tworząca mierzonego przedmiotu (klina lub stożka) była równoległa do płaszczyzny płyty pomiarowej, co sprawdza się za pomocą czujnika. W przypadku spełnienia tego warunku różnica wskazań czujnika (O2 - O1) jest równa zero, a kąt klina α oblicza się ze wzoru:

Sin α = H/L, gdzie

H- wysokość stosu płytek wzorcowych

L - długość liniału wzorcowego

1- liniał sinusowy, 2,3- wałeczki, 4- stos płytek wzorcowych,

Trochę lepszy rys ale bez czujnika:

5. Która z zasad pasowania używana jest powszechniej i dlaczego?

Zasada pasowania wg stałego otworu jest stosowana częściej. Wynika to stąd, że wymiary otworów cylindrycznych mogą być zmieniane tylko skokowo, zależą bowiem od wymiarów narzędzi (wiertło, rozwiertarki), natomiast w obróbce wałków ( na tokarce, szlifierce) zmiana wymiarów może być praktycznie ciągła. Wystarczy więc zadbać o uzyskanie odpowiedniego wymiaru wałka i połączyć go z otworem podstawowym. Za stosowaniem w prasowaniach zasady stałego otworu przemawiają również większe koszty wykonania otworu niż wałka o tych samych tolerancjach. Zasada stałego otworu umożliwia zmniejszenie liczby rozmiarów narzędzi i sprawdzianów do pomiaru otworów. Zasadę stałego wałka stosuje się w przypadku potrzeby osadzenia wielu elementów na wałku, którego średnica na pewnej długości jest stała.

6. Jakie są zasady doboru przyrządów pomiarowych

a. Wybór przyrządu pomiarowego zależy od rodzaju mierzonego wymiaru (zewnętrzny, wewnętrzny, pośredni, mieszany ). Wyjątek stanowią przyrządy pomiarowe uniwersalne.

b. W pomiarach metodą bezpośrednią wymiar mierzony powinien mieścić się między dolną a górną granicą zakresu pomiarowego. Jeśli pomiar jest wykonany metodą różnicową, zaleca się, aby wymiar wzorca niewiele różnił się od wymiaru mierzonego.

c. Kształt produktu i mierzony wymiar decydują o sposobie podparcia produktu podczas pomiaru ( na stoliku pomiarowym, na płycie , w kłach, na pryzmie ).

d. Kształt i ciężar mierzonego produktu mają wpływ na wybór przyrządu pomiarowego . Od kształtu zależy także sposób odbierania informacji o mierzonym wymiarze.(stykowy, bezstykowy, stykowo-optyczny)

e. Przewidywana niepewność pomiaru ep powinna być częścią tolerancji T mierzonego wymiaru 0,1T ≤ ep ≤ 0,2T, gdzie niepewność pomiaru jest zespołem błędów granicznych przypadkowych oraz błędów systematycznych oszacowanych

7. Jak dobiera się płytki wzorcowe na określony wymiar

Dobór płytek do stosu należy dokonać metodą „od końca”, tzn. najpierw dobiera się płytki o wymiarze nominalnym zawierającym tysiące części milimetra, potem setne itd. Jeśli przykładowo należy zbudować stos płytek odpowiadający wymiarowi 78,445 to postępowanie powinno być następujące:

8. Przedstaw graficznie i opisz zasadę pasowania wg stałego otworu

Wszystkie luzy i wciski wynikają z połączenia otworu podstawowego z wałkami o różnych polach tolerancji. Otwór podstawowy w którym dolna odchyłka EI = 0

(oznaczenia nie są w ramkach)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

9. Podaj definicje pasowania luźnego

Pasowanie luźne - pasowanie, w którym jest zapewniony zawsze luz, wymiar dolny otworu jest większy lub w skrajnym przypadku równy wymiarowi górnemu wałka.

10. Podaj podział wzorców miar długości i kąta

Wzorce miar długości dzieli się na: końcowe, kreskowe, inkrementalne, kodowe, falowe

Wzorce miar kąta dzieli się na : kreskowe, inkrementalne, kodowe, końcowe

11. Podaj definicję, podział oraz przykłady czujników i przetworników.

Przetwornik jest to urządzenie dokonujące przekształcenia danej wielkości na inną wielkość według określonej zależności i z pewną dokładnością. Najczęściej przetworniki realizują przekształcenie wielkości fizycznej na wielkości elektryczne takie jak napięcie lub natężenie prądu

Podział przetworników

1.Przetwornik może mieć strukturę wielostopniową i jest zwany wtedy przetwornikiem złożonym W strukturze przetwornika złożonego można wyróżnić:

a)przetwornik pierwotny,

Parametryczne, generacyjne, częstotliwościowe, kodowe.

b)przetwornik pośredni

c)przetwornik końcowy.

2.Wybrane przetworniki :

Przetworniki analogowe zmiany skali wielkości elektrycznych:

Boczniki

Oporniki dodatkowe

Dzielniki napięcia

Tłumiki

Przekładniki

Przetworniki i/u u/i

Przetworniki hallotronowe

Przetworniki zmiany charakteru wielkości mierzonej:

Przetworniki cyfrowo-analogowe

Przetworniki analogowe- cyfrowo

Przetworniki cyfrowo-cyfrowe

Przykłady przetworników: Transformator, generator elektryczny, sprężarka, przekładniki napięciowe i prądowe, analogowo-cyfrowe, cyfrowo-analogowe ,hallotronowe, indukcyjnościowe, pojemnościowe, fotoelektryczne, termoelektryczne tensometryczne, konduktometryczne, pehametryczne, ultradźwiękowe, piezoelektryczne, ciśnienia, różnicy ciśnień, przepływu, temperatur.

Czujnik to urządzenie dostarczające informację o wartości mierzonej wielkości, w skład tak zwanego czujnika wchodzi: czujnik, przetwornik oraz często układ przetwarzania sygnału i telemetryczny. Najczęściej spotykanymi czujnikami są czujniki dostarczające informację w jednej z wielkości elektrycznych takich jak: napięcia, natężenie prądu, opór elektryczny.

Czujniki można dzielić ze względu na:

mierzoną wielkość: czujnik ruchu, przyspieszenia, temperatury, ciśnienia, wilgotności, punktu rosy, natężenia światła, pehametryczny, promieniowania jonizującego

zasadę działania (chociaż w zasadzie są to przetworniki): czujnik indukcyjny, magnetoindukcyjny, pojemnościowy, ultradźwiękowy, mikrofalowy, fotoelektryczny

12. Podać najważniejsze właściwości czujników oraz krótko je scharakteryzować.

Właściwości czujników:

- zakres pomiarowy (obszar pomiędzy kres dolnym a kresem górnym, zakres pomiaru od wartości najmniejszej do największej, w obszarze zakresu pomiarowego powinny być zachowane parametry dokładnościowe

- zakres stosowania (w którym czujnik nie ulega uszkodzeniu lub trwałej zmianie jego właściwości, ale może mieć w tym zakresie gorsze parametry dokładnościowe np. waga, termometr)

- czułość (jak bardzo jest dokładny czujnik w swoim zakresie; czułość jest najbardziej przydatna, gdy czujnik ma liniową charakterystykę nominalną, a zatem stałą czułość w zakresie pomiarowym)

- stała czujnika (odwrotność czułości pod warunkiem, że czujność jest niezmienna)

- selektywność (jest istotna tylko wówczas, gdy czujnik jest w znacznym stopniu czuły na różne wielkości z reguły występujące łącznie, zależy od jego zasady działania i konstrukcji)

- liniowość (ich charakterystyka jest linią prostą - z takim samym błędem w każdym punkcie)

- powtarzalność (jeżeli 100 razy mierzymy jakąś wartość i zawsze pokazuje tę samą wartość)

- histereza (różnica pomiędzy pomiarami w stronę rosnącą i malejącą, zamiast linii prostej powstaje „liść” np. histereza magnetyczna)

13. Podział przetworników pierwotnych oraz ich krótka charakterystyka.

Przetworniki pierwotne zwane czujnikami dzielą się na:

- parametryczne

- generacyjne

- częstotliwościowe

- kodowe.

Przetworniki parametryczne - przetworniki, w których wielkość mierzona wejściowa wywołuje zmianę parametru obwodu, nie powodując generacji dodatkowej energii. Wielkość wejściowa tylko steruje przepływem energii w obwodzie przez zmianę jego parametru. Energia ta pochodzi głównie z dodatkowego źródła zasilania.

Przetworniki generacyjne - przetworniki, w których wielkość mierzona wejściowa powoduje generację sygnału wyjściowego prądowego lub napięciowego. Przetwornik taki będzie źródłem prądowym lub napięciowym sterowanym wielkością wejściową. Energia sygnału pomiarowego wyjściowego pochodzi całkowicie z badanego obiektu.

Przetworniki kodowe - o wyjściu bezpośrednio cyfrowym; jest to najbardziej pożądany rodzaj sygnału wyjściowego.

Przetworniki częstotliwościowe - w których wielkością wyjściową jest częstotliwość lub okres przebiegu periodycznego, niekoniecznie elektrycznego, lecz zamienialnego na przebieg elektryczny. Typowymi przykładami są termometr kwarcowy, prądnica tachometryczna prądu zmiennego, tensometr strunowy.

14. Przetworniki A/C i C/A podział, ogólna zasada działania oraz miejsce zastosowania.

Przetwornik cyfrowo - analogowy C/A przekształca liczbę wyrażona w odpowiednim kodzie na sygnał analogowy o wartości proporcjonalnej do danej liczby. Przetworniki te są stosowane przede wszystkim w woltomierzach cyfrowych.

Podział ze względu na:

sposób przetwarzania: napięciowe, prądowe;

rodzaj zastosowanej sieci: z siecią z oporników o wartościach wagowych rezystancji, drabinkowy;

Zastosowanie: w wielu urządzeniach elektronicznych, m.in. w układach do sterowania graficznych monitorów ekranowych, we wszelkiego typu układach analogowych, sterowanych cyfrowo (np. wzmacniacze, zasilacze), w układach odtwarzających sygnały akustyczne lub wizyjne, zarejestrowane w postaci cyfrowej.

Przetwornikiem analogowo-cyfrowym nazywa się urządzenie przetwarzające wielkość analogową w cyfrowy sygnał pomiarowy.

Podziałem przetworników analogowo-cyfrowych jest sposób przetwarzania:

- Bezpośrednie (woltomierz, amperomierz) - następuje bezpośrednie porównanie wielkości analogowej z sygnałem wzorcowym sterowanym cyfrowo, w wyniku czego powstaje sygnał cyfrowy zawierający informację pomiarową o wielkości analogowej.

- Pośrednie - przekształcają wstępnie wielkość analogową w inną wielkość fizyczną (czas, częstotliwość) która następnie jest bezpośrednio przetwarzana w sygnał cyfrowy.

Przykładem przetwarzania analogowo-cyfrowego jest wczytanie obrazu przez skaner do postaci bitmapy, gdzie powierzchnia obrazu zostaje podzielona na odpowiednią ilość jednolitych wewnętrznie pikseli, a różnice barw pomiędzy pikselami są ujęte w postaci skokowo zmieniających się wartości w określonej w urządzeniu rozdzielczości próbkowania. Podobnie wygląda kwantyzacja dźwięku, polegająca na zapisaniu zmian w czasie w postaci wartości zmieniających się skokowo, oraz skokowym przedstawieniu obwiedni widma.

15. Narysować schematy i omówić pomiar rezystancji za pomocą metody technicznej.

A. B

- +

Układ jest zasilany prądem stałym!!!! (ważne! W przeciwnym wypadku układ nie będzie działał)

Metoda pośrednia nazywana jest również metodą techniczna. Stosowana jest przede wszystkim do pomiarów rezystancji nieliniowych, może być wykorzystywana do pomiarów rezystancji liniowych. Do pomiarów tą metodą używa się woltomierza i amperomierza, a wynik pomiaru obliczany jest z prawa Ohma. Podczas pośredniego pomiaru rezystancji Rx nie jest możliwy jednoczesny prawidłowy pomiar prądu Ix płynącego przez rezystor i występującego na nim napięcia Ux. Dwie możliwości wzajemnego usytuowania w obwodzie amperomierza i woltomierza, spowodowały, że pomiary rezystancji metodą pośrednią mogą odbywać się w dwóch układach, przedstawionych na rys. A i B.

Układ przedstawiony na rys. A  służy do pomiaru dużych rezystancji (10 do 10000 W). Amperomierz mierzy płynący przez rezystancję Rx , woltomierz mierzy sumę spadków napięć na rezystancji mierzonej i rezystancji amperomierza.

Do pomiarów mniejszych rezystancji stosuje się układ przedstawiony na rys. B. W tym układzie woltomierz mierzy bezpośrednio napięcie Ux na rezystancji mierzonej, a amperomierz mierzy prąd płynący przez rezystancję Rx , oraz prąd płynący przez woltomierz.

16. Narysować schematy pomiaru mocy czynnej za pomocą 1,2,3 watomierzy i omówić sposoby wykorzystania.

Układ Arona służy do pomiaru mocy czynnej w układzie trójprzewodowym symetrycznym lub niesymetrycznym, można nim również wyznaczyć kolejność faz.

17. Wymienić i krótko scharakteryzować metody pomiaru wielkości magnetycznych (indukcja).

- za pomocą cewki wirującej - cewka umieszczona jest w mierzonym polu; w wirującej płaskiej cewce, której oś obrotu jest prostopadła do kierunku pola indukuje się napięcie sinusoidalne proporcjonalne do indukcji.

- za pomocą hallotronu - zależność napięcia Halla od indukcji magnetycznej umożliwia budowę hallotronowego miernika indukcji zwanego teslomierzem hallotronowym. Składa się on z sondy pomiarowej zawierającej hallotron, stabilizowanego zasilacza prądu sterującego, układu kompensującego asymetrię płytki i wpływy temperatury oraz miernika napięcia U. Stosowane do pomiaru pól magnetycznych stałych lub sinusoidalnych.

18. Wymienić i krótko scharakteryzować metody pomiaru wielkości magnetycznych (strumień).

- strumieniomierz magnetoelektryczny (galwanometr pełzny) - współpracuje z cewką pomiarową o N zwojach. Zmiana strumienia skojarzonego z cewką pomiarową powoduje indukowanie się napięcia

- galwanometr balistyczny - połączony z cewką pomiarową umożliwia pomiar strumienia lub indukcji magnetycznej stałej w czasie. Zmiana strumienia skojarzonego z cewką pomiarową powoduje indukowanie się napięcia.

- pomiar strumienia sinusoidalnego - mierzy się prostą metodą polegającą na pomiarze napięcia indukowanego w cewce pomiarowej. Mierzony strumień o wartości max przenikający prostopadle płaszczyznę cewki o N zwojach, indukuje napięcie.

19. Wymienić metody pomiaru przemieszczeń i omówić wybraną metodę

Optyczne metody pomiaru przemieszczeń:

1. interferometria laserowa - opiera się na zliczaniu prążków interferometrycznych powstających na skutek przemieszczania się fali świetlnej wywołanego mierzonym przemieszczeniem elementu mechanicznego

2. metoda triangulacyjna - polega na oświetlaniu przedmiotu skupioną wiązką laserową i obserwacji przemieszczania się obrazu plamki świetlnej obserwowanej przez układ optyczny. Obserwacja obrazu realizowana jest za pomocą linijki światłoczułej.

20. Wymienić metody pomiaru poziomu i omówić wybraną metodę

1. metoda pływakowa - pływaki mogą być umieszczone bezpośrednio w zbiorniku z cieczą lub w naczyniu połączonym ze zbiornikiem, w którym ustala się taki sam poziom jak w zbiorniku. W przypadku małych zakresów pomiarowych pływaki montowane są wahliwie i kat obrotu osi pływaka mieszony dowolnym przetwornikiem przemieszczenia kątowego jest miarą położenia pływaka. W przypadku dużych odległości pływak jest zawieszony na linie nawijającej się na bęben umieszczony u góry zbiornika, kąt obrotu bębna mierzony najczęściej przetwornikiem inkrementalnym jest miarą poziomu cieczy.

2. pneumatyczny czujnik poziomu - w zbiorniku znajduje się ciecz, w której jest zanurzona rurka. Do zbiornika jest podłączony miernik ciśnienia. Powietrze pod ciśnieniem jest doprowadzane do rurki i przechodząc w postaci pęcherzyków przez warstwę cieczy wydostaje się do atmosfery w zależności od poziomu cieczy występuje większy lub mniejszy spadek ciśnienia. Miernik ciśnienia wskazuje różnicę ciśnień odpowiadającą poziomowi cieczy zbiorniku.

3. pomiar poziomu cieczy czujnikiem rezystorowym

4. pojemnościowy pomiar poziomu

5. czujnik indukcyjny

6. czujnik poziomu z zastosowaniem izotopów promieniotwórczych

7. poziomomierz ultradźwiękowy

8. poziomomierz radarowy

21. Wymienić metody pomiaru prędkości przepływu i omówić wybraną metodę

1. przepływomierz z tarczą naporową - wewnątrz przewodu znajduje się tarcza wokół której przepływa ciecz lub gaz. Różnica ciśnień za i przed tarczą oraz przepływające cząsteczki wywierają siłę oddziaływującą na tarczę. Siłę tę można zmierzyć metodą kompensacji pneumatycznej. Polega to na tym, że ciśnienie potrzebne do zrównoważenia (skompensowania) tej siły jest jednocześnie miarą natężenia przepływu.

2. termoprzepływomierz (termoanemometr)

3. przepływomierz kalorymetryczny - grzejnik ogrzewa przepływające w przewodzie gaz lub ciecz. Dwa termoelementy - jeden przed grzejnikiem, drugi za mierzą różnice temperatur, którą jest miarą natężenia przepływu. Warunkiem jest stała moc dostarczana do grzejnika.

4. przepływomierz ultradźwiękowy

5. przepływomierz wiatraczkowy

22. Wymienić rodzaje czujników zbliżeniowych i omówić ich zastosowanie

1.Indukcyjnościowe czujniki zbliżeniowe - stosowane do wykrycia zbliżenia się do przeszkody i uruchomienia odpowiednich zabezpieczeń (indukcyjne - czy się zbliża przedmiot metalowy oraz pojemnościowe - nie wykrywają przedmiotów metalowych)

2. Pneumatyczne czujniki zbliżeniowe - stosowane do pomiaru odchyłek wymiarów ściśle określonych elementów mechanicznych

3. Pojemnościowe czujniki zbliżeniowe - stosowane tam gdzie dokładność czujnika musi być największa. Umożliwiają wykrywanie zarówno metalowych jak i niemetalowych obiektów. Zastosowanie: pomiar poziomu, wykrywanie obecności obiektów, pomiar poziomu dużych ilości materiałów stałych, kontrola procedur pakowania.

23.Budowa i zasada działania tensometru.

Tensometr- opornik wykonany z cienkiego drutu lub folii metalowej, przyklejony na cienkim podłożu izolacyjnym. Ich wymiary zmniejsza się przez zastosowanie innego kształtu drutu oporowego ułożonego w drabinkę pomiarową.

Budowa:

Zasada działania:

1. do pomiaru odkształceń- polega na pomiarze rezystancji czujnika naklejonego lub umocowanego w inny sposób do badanego elementu konstrukcji

2. do pomiaru naprężeń- bazuje na prawie Hooke'a (naprężenie δ jest wprost proporcjonalne do wydłużenia względnego ε oraz współczynnika sprężystości wzdłużnej E: δ = ε * E.

Charakteryzuje się stałą tensometryczną opisującą bezwymiarowo własności metrologiczne czynnika, wymiary.

24.Podział i zastosowanie tensometrów

Rodzaje tensometrów:

- drucikowe (typu wężykowego i kratowego)

- foliowe

- półprzewodnikowe.

Podział ze wzgl.na ilość osi pomiarowych: 1-osiowe, 2-osiowe,stosowane tam gdzie istnieje potrzeba mierzenia sił w dwóch kierunkach, 3-osiowe,tzw.rozet tensometryczne-pomiar trzech sił co 120stopni, 4-osiowe-do pomiaru napężeń stycznych, tensometry drabinkowe-do pomiaru niejednorodnych naprężeń występujących na małej powierzchni

Zastosowanie:

- analiza naprężeń powstających w elementach konstrukcji podczas ich pracy w obiekcie

- analiza naprężeń własnych w elementach konstrukcji nie poddanych obciążeniom

- budowa przetworników wielkości mech. - tensometry naklejone są na mat. O znanych parametrach wytrzymałościowych o określonym kształcie.

25.Narysować ogólny schemat mostka tensometrycznego i omówić rodzaje mostków.

Rodzaje mostków:

- ćwierć mostek - ma jeden element czynny , na który działa mierzona siła. Występuje dryft temperaturowy, charakteryzuje się nieliniowością względem dV

- półmostek - ma 2 elementy czynne, dwukrotnie czulszy niż ćwierć mostek, występuje liniowość, wyeliminowany dryft temp.

- pełen mostek - 4 elementy czynne, dwukrotnie czulszy niż półmostek, występuje liniowość, wyeliminowany dryft temp.

26.Omówić wykorzystanie tensometru w pomiarze siły i momentu.

pomiaru sił

tensometry umieszcza się w miejscu koncentracji naprężeń. Czujnik do pomiaru dużych sił ma formę koła ze zginanymi szprychami na które naklejone są tensometry.

Pomiar momentu mechanicznego najczęściej przeprowadza się w celu wyznaczenia mocy mechanicznej na wale maszyny. Czujnik momentu wstawiany jest jako element wału, a znajdujący się w nim element sprężysty, zazwyczaj w postaci rury, podlega skręceniu.

27 Zdefiniować temperaturę oraz jej skale i omówić metody pomiaru temperatury.

Temperatura to funkcja stanu w termodynamice, która podobnie jak ciepło jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ.

Temperatura jest miarą "chęci" do dzielenia się ciepłem.

Skale temperatur

Do stosowanych powszechnie jednostek temperatur, zdefiniowano nowe tak by ich zero odpowiadało temperaturze zera bezwzględnego. Jest to odpowiednio skala Kelvina odpowiadająca skali Celsjusza oraz Farenheita.

Kelvin jest standardową jednostką temperatury przyjętą w Układzie SI i uznawaną przez cały świat naukowo- techniczny.

- Kelwina - T[K]= T[°C] + 273,15

- Fahrenheita t[°C] = (5/9) · (tF[°F] - 32)

Praktyczna skala temperatur powstała w zupełnie w odmienny sposób. Wybrano mianowicie zjawiska zachodzące przy ściśle określonych temperaturach (temperatura punktów potrójnych lub punktów krzepnięcia różnych substancji) i przypisano tym temperaturom odpowiednie wartości w danej skali temperatur, której punkt zerowy jest umowny, jak również umowna jest wartość skali. Dlatego mogły powstać skale Celsjusza, Farenheita czy zapomniana już Reumiera.

Metody pomiaru temp:

1. Termometrią rezystancyjną nazywa się metody elektrycznego pomiaru temperatury, w których wykorzystuje się zmianę rezystancji czujnika pod wpływem zmian jego temperatury.

Do mierzenia temperatury tą metodą stosuje się : termorezystory, termistory, pozystory, czujników typu KTY, termoogniwa,

2. W termometrii radiacyjnej do pomiaru temperatury wykorzystuje się promieniowanie cieplne. Każde ciało promieniuje energię cieplna o wartości i długości fali zależnych od temperatury ciała. Z uwagi na bardzo silna zależność energii od temperatury znacznie łatwiej jest metodami radiacyjnymi mierzyć temperatury wysoki niż niskie.

Do mierzenia temperatury tą metodą stosuje się : pirometry, czujniki cieplne(termostosy,

czujniki bolometryczne, czujniki piroelektryczne )

czujniki fotonowe( fotodiody, fotodiody, fotorezystancyjne)

28) Termorezystor- budowa i zasada działania.

Wykorzystuje fakt, że rezystancja wielu metali jest powtarzalną funkcją temperatury w postaci wzoru:

R(T)=R0[1+α(T-T0)+β(T-T0)2+…]

Gdzie:

R0 - rezystancja w temperaturze T0 ,

α,β - temperaturowe współczynniki rezystancji zależne od rodzaju materiału czujnika i temperatury T0

Dla niezbyt szerokiego przedziału temperatur można tę funkcję przedstawić w postaci: R(T)=R0[1+α(T-T0)]

Najczęściej są używane termorezystory platynowe, niklowe i miedziane

Zależność rezystancji oporników od temperatury są znormalizowane. Norma podaje charakterystyki w postaci tablic i równań

Budowa:

Standardowa wartość rezystancji termorezystorów w temperaturze T0 jest równa R0=100Ω. Dopuszczalny prąd pomiarowy ze względu na podgrzewanie czujnika wynosi ok.. 3-15mA.

29)Termoelement- budowa i zasada działania.

Działanie polega na zjawisku termoelektrycznym Peltiera i Thomsona, które mówi, że powstaje napięcie elektryczne w obwodzie zawierającym różne metale, których złącza znajdują się w niejednakowych temperaturach. W obwodzie termoelementu powstają dwa napięcia kontaktowe przeciwnie skierowane, jeżeli temperatura obu złącz jest jednakowa napięcia się kompensują. Przy różnych temperaturach powstaje różnica napięć zwana napięciem termoelektrycznym. Napięcie to jest proporcjonalne do różnicy temperatur E(T)=α(Tx-T0)

Budowa:

30) Omówić na czym polega termometria radiacyjna oraz wymienić termometry radiacyjne.

W termometrii radiacyjnej do pomiaru temperatury wykorzystuje się promieniowanie ciepła. Każde ciało promieniuje energią ciepła o wartości i długości fali zależnych od temperatury ciała. Z uwagi na bardzo silną zależność energii od temperatury znacznie łatwiej jest metodami radiacyjnymi zmierzyć temperatury wysokie niż niskie.

Termometry radiacyjne dzieli się na 3 kategorie: szerokopasmowe, wąskopasmowe, ilorazowe. (dawne nazwy to: radiacyjne, fotoelektryczne, monochromatyczne, dwubarwne).

-

+

ES>0

EI=0

Otwór podstawowy

D

ES

EI

I płytka

II płytka

III płytka

IV płytka

77,440 76,400 75,000

-1,04 -1,4

---