MÉRÉSI UTASÍTÁS. A jelenségek egyértelmű leírásához, a hőmérsékleti skálán fix pontokat kellett kijelölni. Ilyenek a jégpont, ill. a gőzpont.

Hasonló dokumentumok
4. Laboratóriumi gyakorlat A HŐELEM

HŐMÉRSÉKLETMÉRÉS. Elsődleges etalonok / fix pontok / 1064,00 C Arany dermedéspontja. 961,93 C Ezüst dermedéspontja. 444,60 C Kén olvadáspontja

HŐMÉRSÉKLETMÉRÉS. Elsődleges etalonok / fix pontok / 1064,00 C Arany dermedéspontja. 961,93 C Ezüst dermedéspontja. 444,60 C Kén olvadáspontja

A töltőfolyadék térfogatváltozása alapján, egy viszonyítási skála segítségével határozható meg a hőmérséklet.

Mérésadatgyűjtés, jelfeldolgozás.

2. Laboratóriumi gyakorlat A TERMISZTOR. 1. A gyakorlat célja. 2. Elméleti bevezető

Hőmérséklet mérése. Sarkadi Tamás

Zener dióda karakterisztikáinak hőmérsékletfüggése

3. Laboratóriumi gyakorlat A HŐELLENÁLLÁS

5. Laboratóriumi gyakorlat. A p-n ÁTMENET HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE

Méréstechnika. Hőmérséklet mérése

Mérés és adatgyűjtés

ÁLTALÁNOS METEOROLÓGIA 2. METEOROLÓGIAI MÉRSÉSEK MÉRÉSEK ÉS ÉS MEGFIGYELÉSEK

MÉRÉSI JEGYZŐKÖNYV. A mérés megnevezése: Potenciométerek, huzalellenállások és ellenállás-hőmérők felépítésének és működésének gyakorlati vizsgálata

2. Érzékelési elvek, fizikai jelenségek. a. Termikus elvek

Félvezetős hűtés Peltier-cellával

ELLENÁLL 1. MÉRŐ ÉRINTKEZŐK:

Termoelektromos hűtőelemek vizsgálata

Hőmérsékleti sugárzás

Tápegység tervezése. A felkészüléshez szükséges irodalom Alkalmazandó műszerek

7. Laboratóriumi gyakorlat KIS ELMOZDULÁSOK MÉRÉSE KAPACITÍV ÉS INDUKTÍV MÓDSZERREL

- az egyik kiemelked fontosságú állapotjelz a TD-ban

A hőmérséklet kalibrálás gyakorlata

Ellenállások. Alkalmazás - áramkorlátozás - feszültség beállítás, feszültségosztás - fűtőtest, fűtőellenállás

Hőérzékelés

Az Ohm törvény. Ellenállás karakterisztikája. A feszültség és az áramerősség egymással egyenesen arányos, tehát hányadosuk állandó.

Speciális passzív eszközök

Áramköri elemek. 1 Ábra: Az ellenállások egyezményes jele

Ón-ólom rendszer fázisdiagramjának megszerkesztése lehűlési görbék alapján

HŐMÉRSÉKLET MÉRÉS I. Mérésadatgyűjtés, jelfeldolgozás. 2010/2011.BSc.II.évf.

Bevezetés az analóg és digitális elektronikába. V. Félvezető diódák

EBBEN A VIZSGARÉSZBEN A VIZSGAFELADAT ARÁNYA

Kutatói pályára felkészítő akadémiai ismeretek modul

9. Laboratóriumi gyakorlat NYOMÁSÉRZÉKELŐK

TERMOELEM-HİMÉRİK (Elméleti összefoglaló)

HULLÁMPAPÍRLEMEZHEZ HASZNÁLT ALAPPAPÍROK TÍPUSÁNAK AZONOSÍTÁSA KÉMIAI ANALITIKAI MÓDSZERREL. Előadó: Tóth Barnabás és Kalász Ádám

Hőmérsékletmérés. Hőmérsékletmérés. TGBL1116 Meteorológiai műszerek. Hőmérő test követelményei. Hőmérő test követelményei

MUNKAANYAG. Danás Miklós. Hőtermelő berendezések szerkezeti elemei. A követelménymodul megnevezése:

A mérések általános és alapvető metrológiai fogalmai és definíciói. Mérések, mérési eredmények, mérési bizonytalanság. mérés. mérési elv

8. A vezetékek elektromos ellenállása

FIZIKA II. Egyenáram. Dr. Seres István

Elektronika II. 5. mérés

Milyen elvi mérési és számítási módszerrel lehet a Thevenin helyettesítő kép elemeit meghatározni?

Fizika Vetélkedő 8 oszt. 2013

Elektronikus fekete doboz vizsgálata

Analóg telemetriagyűjtés módszereinek áttekintése. Hőmérsékletmérők és árammérők típusai, méretezése

Fázisátalakulások vizsgálata

Áramgenerátorok alapeseteinek valamint FET ekkel és FET bemenetű műveleti erősítőkkel felépített egyfokozatú erősítők vizsgálata.

Érzékelők és beavatkozók

2. (d) Hővezetési problémák II. főtétel - termoelektromosság

67. ábra. A példa megoldása i-x diagrammon

Digitális multiméterek

Égés és oltáselmélet I. (zárójelben a helyes válaszra adott pont)

Jelölt válaszai Prof. Mizsei János Opponens megjegyzéseire és kérdéseire

Bevezetés a méréstechnikába és jelfeldolgozásba. Tihanyi Attila 2007 március 27

ELLENÁLLÁSOK HŐMÉRSÉKLETFÜGGÉSE. Az ellenállások, de általában minden villamos vezetőanyag fajlagos ellenállása 20 o

EGYENÁRAMÚ KÖRÖK. Számítsuk ki, hogy 1,5 milliamperes áram az alábbi ellenállásokon mekkora feszültséget ejt!

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2017 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

G04 előadás Napelem technológiák és jellemzőik. Szent István Egyetem Gödöllő

100 o C víz forrása 212 o F 0 o C víz olvadása 32 o F T F = 9/5 T C Példák: 37 o C (láz) = 98,6 o F 40 o C = 40 o F 20 o C = 68 o F

Tájékoztató. Használható segédeszköz: számológép. Útmutató: - A feladatlap tesztkérdéseket tartalmaz. jelölni. utalunk.

Sók oldáshőjének és jég olvadáshőjének meghatározása anizotermés hővezetéses kaloriméterrel

RhT Léghőmérséklet és légnedvesség távadó

Szenzorok. 5. előadás

Valódi mérések virtuális műszerekkel

1. Metrológiai alapfogalmak. 2. Egységrendszerek. 2.0 verzió

6 az 1-ben digitális multiméter AX-190A. Használati útmutató

Vezetékek. Fizikai alapok

SZÁMÍTÁSOS FELADATOK

601H-R és 601H-F típusú HŐÉRZÉKELŐK

3 Ellenállás mérés az U és az I összehasonlítása alapján. 3.a mérés: Ellenállás mérése feszültségesések összehasonlítása alapján.

Mérés és adatgyűjtés

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH / nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Összetett hálózat számítása_1

9. Gyakorlat - Optoelektronikai áramköri elemek

2.Előadás ( ) Munkapont és kivezérelhetőség

Bevezetés a. nyúlásmérő bélyeges méréstechnikába

Megfigyelések időpontjai. TGBL1116 Meteorológiai műszerek

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Szupravezető alapjelenségek

3. Az Sn-Pb ötvözetek termikus analízise, fázisdiagram megszerkesztése. Előkészítő előadás

Elektronikai műszerész Elektronikai műszerész

A hőmérséklet mérése

Műveleti erősítők. Előzetes kérdések: Milyen tápfeszültség szükséges a műveleti erősítő működtetéséhez?

10.1. ANALÓG JELEK ILLESZTÉSE DIGITÁLIS ESZKÖZÖKHÖZ

2.) Fajlagos ellenállásuk nagysága alapján állítsd sorrendbe a következő fémeket! Kezd a legjobban vezető fémmel!

Ellenállásmérés Ohm törvénye alapján

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2019 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Fémes szerkezeti anyagok

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA. Országos Szakmai Tanulmányi Verseny. Elődöntő KOMPLEX ÍRÁSBELI FELADATSOR MEGOLDÁSA

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Intelligens Rendszerek Elmélete. Technikai érzékelők. A tipikus mérőátalakító transducer

Analóg elektronika - laboratóriumi gyakorlatok

Hiszterézis: Egy rendszer kimenete nem csak az aktuális állapottól függ, hanem az állapotváltozás aktuális irányától is.

Peltier-elemek vizsgálata

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA. Országos Szakmai Tanulmányi Verseny. Elődöntő KOMPLEX ÍRÁSBELI FELADATSOR

D/A konverter statikus hibáinak mérése

Nemzeti Akkreditáló Testület. RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAT /2015 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

MÓDOSÍTOTT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH / nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

Átírás:

MÉRÉSI UTASÍTÁS Megállapítások: A hőmérséklet állapotjelző. A hőmérsékletkülönbségek hozzák létre a hőáramokat. Bizonyos természeti jelenségek meghatározott feltételek mellett mindig ugyanazon hőmérsékleten játszódnak le. A jelenségek egyértelmű leírásához, a hőmérsékleti skálán fix pontokat kellett kijelölni. Ilyenek a jégpont, ill. a gőzpont. A hőmérsékletskálák összehasonlítása: név t tf T Rankie Reaumur Mértékegys. [C ] [F ] [K } [Ra ] [Re ] Víz 100 212 373,16-80 forráspont Víz 0 32 273,16 491,7 0 fagyáspont Abszolút -273,16 459,7 0 0 - Átszámítások: (F -32)/1,8=XX [C ] (C /5 9)+32=XX [F ] A különböző elektronikai áramkörök, illetve elektronikus szabályozók működéséhez a mért mennyiségek adatai elektromos formában kellenek. A mérés során néhány hőmérséklet-érzékelő típust vizsgálunk. Termo-ellenállás Termisztor Termoelem pn átmenet Bimetall 1

Termo-ellenállások Fűtőszálak alapanyagai: Kanthal (Fe-Cr-Al ötv.) Nikrothal (Cr-Ni ötv.) Fajlagos ells.: 1,4 1,2 Ωmm²/m, réz:0,0175 Ωmm²/m. Tk: 60 100 ppm (0,06-0,1%/K ) Precíziós huzal-ellenállások alapanyagai: Manganin ( védett német márkanév), Cu,Mn,Ni ötv. Konstantán Cu,Ni ötv. Fajlagos ells.: 0,43 Ωmm²/m, Tk: (manganin) 10-20 ppm, Tk: (konstantán) 170 ppm. Termoelemek Kis hőkapacitású rendszerek hőmérsékletének mérésére termoelemet használhatunk. A termoelemek két különböző anyagú, egyik végükön összehegesztett huzalból állnak. Ez a pont a termoelem ún. érzékelőpontja. Ha a szabadon maradt két huzalvéget mv - mérőhöz csatlakoztatjuk, majd az összehegesztett drótvégen változik a hőmérséklet, a műszer feszültséget jelez. Ez az ún. termo-feszültség hőmérsékletfüggő. A jelenség a Seebeck effektuson alapul, melyet Thomas Seebeck észt fizikus fedezett fel 1822-ben. A jelenség szabatos megfogalmazása a következő: Két különböző anyagú vezetőből álló áramkörben hőelektromos feszültség jelenik meg, ha a vezetők összekötései különböző hőmérsékleten vannak. A különböző összetételű termoelemek más-más hőmérséklet tartományban használhatók. A réz-konstatán termoelemet -200 600 C tartományban, a vas-konstantán termoelemet -200 1000 C tartományban, a nikkel-krómnikkel termoelemet a 0 C +1200 C tartományban, a platina-platinaródium termoelemet a 0 C 1700 C tartományban használják. 2

A termoelemek használata (és gyártása is) néhány tételen alapul: 1. HOMOGÉN ÁRAMKÖR feltétele: ha A és B azonos anyagú és T1 T2 akkor E=0. 2. IZOTERM ÁRAMKÖR feltétele: ha A és B azonos anyagú és ha A és B különböző anyagú és T1=T2 akkor E=0. 3. EGYMÁS UTÁNI FÉMEK feltétele: EAB=EAC-ECB. (etelonitás). 4. REFERENCIA HŐMÉRSÉKLET megvalósíthatósága: T2-T1=(T2-T3)+(T3-T1). Ez a jelenség biztosítja korrekció elvégzését a referencia (környezeti) hőmérséklet megváltozásánál. A termoelemek használatának előnyei: Nincs offset Más fizikai paraméterek nem befolyásolják a mérés eredményét Nem szükséges előzetes polarizáció. hátrányai: Kis hőmérsékleten csökken az érzékenység Hőzajt termel Pici a hőelektromos feszültség - 5μV-70 μv. Magas hőmérsékleten korrodálódik. Termisztor A termisztorok különböző fémoxid keverékekből kerámiagyártási technológiával előállított elektromos alkatrészek. Kaphatók gyöngy-, tárcsa-, rúd-, chip-kivitelű termisztorok. A jellegzetes karakterisztikák: 3

A 0 100 C-os tartományban közel két nagyságrendet változik egy NTK termisztor ellenállása. Szokásos jellemző adata egy termisztornak a disszipációs tényező v. annak reciproka a teljesítmény érzékenység. Ezek az adatok nyugvó levegőben a szabvány kivezetőiknél befogott eszközre vonatkoznak. Péld. a mérő termisztorunk: -1 NTT 8- típus disszipációs tényezője 20 mw/ C. Ez azt jelenti, hogy 20mW teljesítménnyel lehet a termisztor hőmérsékletét 1 C al emelni. Az 1 NTT 8 típusú eszköz 26 C-on 940Ω. Bimetall Két különböző hőtágulási együtthatójú fém-szalagocska összeerősítésével (szegecselésével) készülhet. Egyik végét fixen befogva a szabad vég hőmérsékletváltozás hatására meghajlik. Általában kapcsolókhoz aktuátorként használják. Pn átmenet A pn átmenetek hőfokfüggésén alapuló érzékelők általában integrált áramkörként használatosak. Egy szilícium pn átmenetet nyitóirányban előfeszítve, állandó áramnál normál tartományon belül a nyitó feszültség hő-függésére átlagban -2mV/ C-ot kapunk. Ahhoz, hogy a konstans áramot vagy a nyitó feszültség változását könnyen mérhető értékké alakítsuk precíz áram- 4

generátorra illetve műveleti erősítőre van szükség, így végül egy cél IC keletkezik. A mérésben egy AD 590 JH IC-vel mérhetünk. Mérési feladatok: 1. Mérje meg a termisztor ellenállását a rendelkezésre álló hőfoktartományban 5C -ként. 2. Mérje meg az AD 590 JH által mutatott kimenő feszültséget a rendelkezésre álló hőfoktartományban 5C -ként. 3. Mérje meg az Ω érzékelő termo-feszültségét a rendelkezésre álló hőfoktartományban 5C -ként. 4. Hasonlítsa össze a 2. és 3. adatsort! 5. Határozza meg a szárítókamra hőmérsékleti időállandóját a következő módon. Szobahőmérsékletről felfűtjük a szárítókamrát cca. +70 C ra, közben egy UT71Btip. multiméterrel felvesszük a belső hőmérséklet menetét az idő függvényében. Ha félpercenként rögzít egy mintát a műszer akkor, kb. 60-100 pontból álló görbét tudunk rajzoltatni. 6. Láttuk, hogy a termoelemek által szolgáltatott feszültség valójában egy hőmérsékletkülönbségre vonatkozik (T2-T1). A gyakorlatban változó környezeti hőmérséklet mellett abszolút hőmérsékleti adatokat akarunk szerezni. Javasoljon egy áramkört a probléma megoldására a Linear Technology cég egyik: LT 1025 - Cold Junction Compensator - IC alkalmazásával. 5