Politechnika Częstochowska
Wydział: Elektryczny		Laboratorium Pomiarów Elektrycznych Wielkości Nieelektrycznych			Rok akad. 2012/2013
Grupa dziekańska: II								Specjalność: Elektroenergetyka
Skład sekcji: Madejak Andrzej Tomasz Bator Marek Popowicz	Ocena	Rok studiów - 1		Ćwicz. nr (Temat) 2. POMIARY TEMPERATURY TERMOMETRAMI STYKOWYMI
							Semestr - 1
							Sekcja - IIB2
Data wykonania ćwiczenia 17-11-2012r.			Data oddania sprawozdania 24-11-2012r.			Uwagi

1. Cel ćwiczenia - zakres rzeczywisty

Celem ćwiczenia był pomiar temperatury trzema termometrami w celu wyznaczenia charakterystyk statycznych termoelementów podczas nagrzewania i studzenia pieca w przedziałach temperatur podanych przez prowadzącego, oraz porównanie otrzymanych wyników z wartościami podanymi w normach PN-EN 60751:1997 i PN-EN 60584-1:1997.

W ćwiczeniu wykorzystywaliśmy następujące rodzaje termometrów:

• Termometr elektryczny w zestawie: sensor termoelektryczny (typu K) i woltomierz cyfrowy.

• Termometr elektryczny w zestawie: sensor termorezystancyjny (platynowy Pt₁₀₀) i omomierz.

• Termometr elektroniczny z przetwornikiem typu K.

2. Schemat układu do pomiaru temperatury termometrami stykowymi

Opis rysunku:

1. Źródło zasilania grzałki elektrycznej

2. Piec z grzałką elektryczną

3. Przetwornik termoelektryczny typu „K”

4. Sensor termoelekrtyczny typu „K”

5. Sensor termorezystancyjny platynowy Pt₁₀₀

6. Termometr elektroniczny

7. Omomierz cyfrowy

8. Woltomierz cyfrowy

3. Tabele pomiarowe

1. Wartości oczytane z mierników podczas nagrzewania

Lp.	Wartość temperatury odczytanej z termometru elektronicznego	Wartość napięcia - przetwornik termoelektryczny	Wartość zmiany rezystancji - przetwornik termorezystancyjny
	[^0C]	[mV]	[Ω]
1	40	0,5	114,17
2	45	0,5	115,17
3	50	0,6	116,35
4	55	0,7	117,73
5	60	0,7	118,89
6	65	0,8	120,25
7	70	0,9	121,65
8	75	0,9	123,15
9	80	1,0	124,60
10	85	1,1	126,20
11	90	1,2	127,80
12	95	1,3	129,30
13	100	1,4	130,85
14	105	1,5	132,50
15	110	1,7	134,20
16	115	1,9	135,80
17	120	2,0	137,40
18	125	2,2	139,15
19	130	2,3	140,80
20	135	2,5	142,50
21	140	2,7	144,30
22	145	2,8	146,00
23	150	3,0	147,80
24	155	3,2	149,50
25	160	3,4	151,40
26	165	3,7	153,20
27	170	3,8	155,00
28	175	4,1	156,90
29	180	4,3	158,70
30	185	4,5	160,60
31	190	4,7	163,00

2. Wartości oczytane z mierników podczas studzenia

Lp.	Wartość temperatury odczytanej z termometru elektronicznego	Wartość napięcia - przetwornik termoelektryczny	Wartość zmiany rezystancji - przetwornik termorezystancyjny
	[^0C]	[mV]	[Ω]
1	195	5,2	166,80
2	190	5,3	166,65
3	185	5,4	165,70
4	180	5,5	164,70
5	175	5,6	163,30
6	170	5,7	161,50
7	165	5,6	159,75
8	160	5,6	157,95
9	155	5,6	156,15
10	150	5,5	154,30
11	145	5,4	152,60
12	140	5,3	150,69
13	135	5,1	148,75
14	130	4,9	146,80
15	125	4,7	145,00
16	120	4,5	143,00
17	115	4,3	141,00
18	110	4,0	138,95
19	105	3,7	137,05
20	100	3,5	155,15
21	95	3,2	133,45
22	90	3,0	131,85

4. Charakterystyki

1. Podczas nagrzewania







1. Podczas stygnięcia







5. Wnioski i Uwagi

Na powyższych charakterystykach przedstawiających nagrzewanie jak i stygnięcie, które zostały wykreślone z wartości pomierzonymi na laboratorium (za pomocą układu pomiarowego przedstawionego wcześniej), porównanych na wspólnych osiach z charakterystykami wykreślonymi z wartości przedstawionymi w normach: PN-EN 60751 : 1997 i PN-EN 60584-1 : 1997 [4] można od razu spostrzec iż dane charakterystyki odbiegają od siebie. Mianowicie wykresy nie pokrywają się. Przy pomiarach za pomocą sensora termorezystancyjnego i omomierza zauważamy mniejsze odchyłki a niżeli jak przy pomiarze sensorem termoelektrycznym (typu K) w zespole z woltomierzem cyfrowym. Można wywnioskować iż czujnik termorezystancyjny platynowy Pt₁₀₀ jest bardziej dokładny i odporny na błędy pomiarowe niż czujnik termoelektryczny typu „K”. Wynika z tego że bardziej nadaje sie do dynamicznego pomiaru temperatury.

Czynnikami które mogły wpłynąć na odchyłki pomiarowe charakterystyk to: niedokładność temperatury odniesienia mierzona przez termometr elektroniczny, szybsze lub wolniejsze nagrzewanie/studzenie czujnika termometru elektronicznego od badanych czujników, zbyt szybkie nagrzewanie sie pieca, brak dobrego styku w miejscu pomiaru, straty napięcia powstałe w przewodach czujnika oraz w złączach, dodatkowa rezystancja mogąca wystąpić w przewodach lub złączach oraz wystąpienie bezwładności czujników przy pomiarze dynamicznym.