SU1191757A1

SU1191757A1 - Method of determining error of thermometers with thermoelectric temperature transducers

Info

Publication number: SU1191757A1
Application number: SU843716362A
Authority: SU
Inventors: Eduard S Brailov; Yurij A Skripnik; Gennadij V Yurchik
Original assignee: Lvovskij Polt Inst
Priority date: 1984-03-29
Filing date: 1984-03-29
Publication date: 1985-11-15

Description

Изобретение относится к измерениюThe invention relates to the measurement

температуры электрическими' методамиtemperature electrical 'methods

и может быть использовано при поверке термоэлектрических термометров.and can be used when checking thermoelectric thermometers.

Цель изобретения - повышение точности определения погрешностей термометров с встроенными в контролируемый объект термоэлектрическими преобразователями.The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the errors of thermometers with thermoelectric converters embedded in a controlled object.

На чертеже показана структурная схема устройства, реализующего способ определения погрешностей термометров с термоэлектрическими преобразователями.The drawing shows a block diagram of a device that implements a method for determining the errors of thermometers with thermoelectric converters.

Устройство содержит коммутатор 1, измерительный блок 2 термометра, нагреватель 3, цифровой миллиамперметр 4, управляемый источник 5 стабилизированного постоянного тока, блок 6 управления, термоэлектрический преобразователь с рабочим спаем 7 и термоэлектродами 8 и-9, оптико-электронный преобразователь 10, блок 11 сравнения а блок 12 задания кода уставки.The device contains a switch 1, a measuring unit 2 thermometers, a heater 3, a digital milliammeter 4, a controlled constant-current source 5, a control unit 6, a thermoelectric converter with a working junction 7 and thermoelectrodes 8 and-9, an optical-electronic converter 10, a comparison unit 11 and block 12 setpoint settings.

Изобретение реализуется следующим образом.The invention is implemented as follows.

По сигналу с блока 6 управления коммутатор 1 подсоединяет контролируемый термоэлектрический преобразователь с рабочим спаем 7 к измерительному прибору 2 термометра, измеряющего температуру среды, в которой находится термоэлектрический преобразователь. По сигналу блока 6 управления в цепи дополнительного нагре-. вателя 3, размещенного в зоне рабочего спая термопреобразователя, с помощью цифрового миллиамперметра 4 и управляемого источника 5 стабилизированного пбстоянного тока устанавливают ток нагрева 1<. В результате этого рабочий спай 7 термоэлектрического преобразователя разогревается до температуры, которая будет соответствовать поверяемой отметке шкалы прибора 2, При совпадении указателя, с отметкой шкалы происходит .формирование, С помощью оптико-электронного преобразователя 10, цифрового кода, соответствующего этой отметке шкалы прибора термометра. В блоке 11 цифровой код поверяемой отметки сравнивается с кодом уставки, задаваемым блоком 12.' При их совпадении происходит формирование в блоке 11 электрического сигнала, через блок 6 поступающего на управляющий вход ком· мутатора 1. При этом коммутатор 1 производит подключение термоэлектрического преобразователя к источнику тока 5. Через термоэлектрический преобразователь в течение определенного времени проходит заданный достоян—. ный ток I , что приводит за счет эффекта Пельтье к охлаждению рабочего спая. Затем по команде с блока управления 6, через нагреватель 3 пропускают ток нагрева 1^, за счет чего восстанавливается первоначальное показание измерительного прибора, соответствующее поверяемой отметке его шкалы.According to the signal from the control unit 6, the switch 1 connects a controlled thermoelectric converter with a working 7 to a measuring device 2 of a thermometer measuring the temperature of the medium in which the thermoelectric converter is located. According to the signal of the control unit 6 in the additional heat circuit. 3, placed in the zone of the working junction of the thermal converter, use a digital milliammeter 4 and a controlled source 5 of stabilized current to establish the heating current 1 <. As a result, the working junction 7 of the thermoelectric converter is heated to a temperature that will correspond to the calibrated mark of the instrument 2, If the pointer coincides with the scale mark, a digital code corresponding to this scale mark of the thermometer gauge is formed. In block 11, the digital code of the point being verified is compared with the setpoint code specified by block 12. ' When they coincide, an electric signal is formed in block 11, through block 6, a commutator 1 arriving at the control input. At that, switch 1 connects the thermoelectric converter to the current source 5. A specified amount passes through the thermoelectric converter for a certain time. current I, which leads to the cooling of the working junction due to the Peltier effect. Then, on command from the control unit 6, a heating current 1 ^ is passed through the heater 3, thereby restoring the original reading of the measuring device corresponding to the calibrated mark of its scale.

Искомую погрешность термометра с Термоэлектрическим преобразователем определяют по формулеThe desired error of the thermometer with a thermoelectric converter is determined by the formula

... _ _т .... _ _t .

где Т - показание термометра на поверяемой отметке шкалы;where T is the thermometer reading at the calibrated mark of the scale;

II - коэффициент Пельтье;II - Peltier coefficient;

Ά - теплопроводность рабочегоΆ - thermal conductivity of the worker

спая;juncture;

с - экспериментальный коэффициент ,· учитывающий геометрические размеры термоэлектродов термопреобразовате— ля;с is the experimental coefficient that takes into account the geometric dimensions of the thermoelectrodes of the thermal conversion;

I - ток, пропускаемый черезI - the current passed through

рабочий спай термопреобразователя;working junction thermocouple;

I, и I_г- токи, протекающие через нагреватель соответственно до и после охлаждения рабочего спая.I, and I _g are the currents flowing through the heater, respectively, before and after cooling the working junction.

11917571191757

Claims

METHOD FOR DETERMINING THE ERRORS thermometer thermoelectric converter, comprising comparing the thermometer on the verified its mark of the scale to the actual value of the measured temperature is determined from the direct current flowing through the hot junction of the thermoelectric converter that differentiates with I that, in order to increase the accuracy of determination errors thermometers with built-in

In a controlled object with thermoelectric converters, the temperature corresponding to the calibrated mark of the scale is set by passing an electric current through an additional heater placed in the area of the working junction of the thermocouple, then passing a direct current through the working junction to cool it to the temperature corresponding to several graduations of the thermometer scale, after which increase the heater current to the value

at which the initial reading of the thermometer is restored, and the required error of AT is determined by

formula 1 2 (Ι _Ζ -Ι,) ¹ where t - thermometer reading at the calibrated mark of the scale; P - Peltier coefficient; - thermal conductivity of the worker junction; WITH - experimental coefficient taking into account the geometrical dimensions of thermoelectrodes of the thermal converter; ¹ 0 - current passed through the working junction of the thermal converter; I, and Ι _Ζ - currents flowing through heater accordingly before and after cooling the junction.

SP ΐ 191757

one

1191757

2