POLITECHNIKA WROCLAWSKA INSTYTUT FIZYKI	Sprawozdanie z cwiczenia nr 30
Piotr Leszczynski	Temat:Pomiar temperatury pirometrem optycznym.
Wydzial Elektroniki Rok I	Data:94.03.23	Ocena:

1. Wstep

Celem doswiadczenia byl pomiar temperatury pirometrem optycznym. Pirometr optyczny jest urzadzeniem do zdalnego pomiaru temperatury. Jego dzialanie opiera sie na badaniu spektrum fali emitowanej przez cialo badane i porównywaniu jej ze spektrum fali emitowanej przez cialo doskonale czarne bedace w tej samej temperaturze.

Kazde cialo bedace w temperaturze wyzszej od zera kelwina emituje fale elektromagnetyczna. W doswiadczeniu cialem tym bylo wolframowe wlókno zarówki (schemat ukladu obok) , a do pomiaru posluzyl pirometr optyczny ze znikjacym wlóknem. Wlókno zaniklo wtedy, gdy w pewnym przedziale dlugosci fali emitowalo tyle samo energi co badane cialo.W ten sposób mozna bylo wyznaczyc temperature czarna badanego ciala a nastepnie obliczyc temperature rzeczywista krzystajac ze wzoru
, lub ze specjalnego nomogramu.

2. Tabele pomiarów i wyników.

Klasa voltomierza 1.5;zakres 10V

Klasa amperomierza 0.5;zakres 7.5 A

Dokladnosc pirometru:

-dla temperatur mniejszych od 2000°C dokladnosc wynosi 5°C

-dla temperatur wiekszych od 2000°C dokladnosc wynosi 25°C

2.1. Pomiar 1.

U=1±0.15V

I=1.30±0.04A

P=1.3±0.24W

Lp.	T­cz [°C]	T­cz	Trz	Trz
1	870	2.5
2	900	-27.5
3	880	-7.5
4	840	32.5
5	875	-2.5
6	870	2.5
Wartosci srednie	872.5	8	899.6043	9
Wynik	T­cz =872±8°C		Trz=900±9°C

2.2. Pomiar 2.

U=2±0.15V

I=1.60±0.04A

P=3.2±0.32W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	1200
2	1225
3	1235
Wartoœci srednie	1220	1275.824	16
Wynik	T­cz =1220°C	Trz=1280±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.3. Pomiar 3.

U=3±0.15V

I=2.05±0.04A

P=6.2±0.43W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	1470
2	1465
3	1445
Wartoœci srednie	1460	1541.864	16
Wynik	T­cz =1460°C	Trz=1540±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.4. Pomiar 4.

U=4±0.15V

I=2.35±0.04A

P=9.4±0.52W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	1630
2	1595
3	1630
Wartoœci srednie	1618	1720.1	16
Wynik	T­cz =1618°C	Trz=1720±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.5. Pomiar 5.

U=5±0.15V

I=2.60±0.04A

P=13.0±0.6W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	1750
2	1730
3	1720
Wartoœci srednie	1733	1851.464	16
Wynik	T­cz =1733°C	Trz=1850±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.6. Pomiar 6.

U=6±0.15V

I=2.90±0.04A

P=17.4±0.7W

Lp.	T­cz [°C]	T­cz	Trz	Trz
1	1800	-0.8
2	1780	19.2
3	1830	-30.8
4	1780	19.2
5	1825	-25.8
6	1780	19.2
Wartosci srednie	1799.2	9.52	1927.725	11
Wynik	T­cz =1800±10°C		Trz=1930±11°C

2.7. Pomiar 7.

U=7±0.15V

I=3.10±0.04A

P=21.7±0.8W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	1925
2	1920
3	1925
Wartoœci srednie	1923	2071.64	16
Wynik	T­cz =1923°C	Trz=2070±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.8. Pomiar 8.

U=8±0.15V

I=3.35±0.04A

P=26.8±0.9W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	2150
2	2175
3	2150
Wartoœci srednie	2158	2349.661	16
Wynik	T­cz =2158°C	Trz=2350±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.9. Pomiar 9.

U=9±0.15V

I=3.6±0.04A

P=32.4±0.9W

Lp.	T­cz [°C]	Trz	Trz
1	2400
2	2325
3	2325
Wartoœci srednie	2350	2581.77	16
Wynik	T­cz =2350°C	Trz=2580±16°C

Uwaga:w pomiarze za blad temperatury rzeczywistej przyjeto srednia bledów w pomiarach 1,6 i 10.

2.10. Pomiar 10.

U=10±0.15V

I=3.80±0.04A

P=38±1W

Lp.	T­cz [°C]	T­cz	Trz	Trz
1	2350	16.7
2	2400	-33.3
3	2350	16.7
4	2350	16.7
5	2350	16.7
6	2400	-33.3
Wartosci srednie	2366.7	11	2602.18	30.6
Wynik	T­cz =2370±25°C		Trz=2600±31°C

Uwaga:za blad pomiaru przyjeto niedokladnosc pirometru (25°C).

3. Przykladowe obliczenia.

3.1. Obliczenia bledu Tcz

3.2. Obliczenia wartosci Trz

3.3. Obliczenia Trz.

4. Wykres temperatury w zaleznosci od pobieranej mocy.

Uwaga:Znaki + ograniczaja pola bledów pomiarów.

5. Dyskusja bledów.

Zdecydowanie najwiekszy wplyw na blad pomiaru temperatury miala trudnosc w jednoznacznej ocenie, czy oba wlókna maja jednakowa jasnosc. Spowodowalo to duze rozbierznosci w ocenie temperatury wlókna (rzedu kilkudziesieciu stopni).

---