Градусники без ртути
Для ребят из клуба юных техников Новосибирского академгородка в далеком прошлом уже стало правилом: работы, делаемые в кружках, должны носить публично нужный темперамент, содержать оригинальности и элементы новизны. В то время, когда был заявлен смотр-конкурс «Юные техники — сельскому хозяйству», кютовцы создали и изготовили для совхозов и колхозов последовательность увлекательных устройств.
Это температуры и измерители влажности, автоматические регуляторы, устройства для определения содержания белка в степени загрязнения и зёрнах пшеницы масла в центрифуге трактора. Посредством электронного термометра, к примеру, комфортно измерять температуру зерна, картофеля, земли. Парни Степной школы Искитимского района такие термометры применили для контроля температуры в картофелехранилище.
Но сельское хозяйство далеко не единственной потребитель продукции кружковцев.
Разнообразие модификаций того же электронного термометра разъясняется спросом на него и со стороны вторых клиентов: медиков, биологов а также картингистов. Согласно точки зрения экспертов, устройства, изготовленные ребятами, эргономичны в работе. поиск и Мастерство юных техников взяли заслуженное признание. Свидетельство этому — право быть представленными на Центральной выставке НТТМ-74.
Сейчас о конструкциях электронных термометров — термометров без ртути, созданных новосибирскими ребятами,—говорит начальник лаборатории автоматики КЮТа СО АН СССР А. ТЕРСКИХ
В термометре, схема которого приведена на рисунке 1, датчиком температуры помогает терморезистор R1. Отсчет температуры производится по шкале микроамперметра, проградуированной по С. Терморезистор включен в плечо моста, образованного резисторами R1—R5.
Посредством переменною резистора R2 стрелка прибора устанавливается на 0. Диапазон измеряемых температур в пределах от —10° до +80° подбирается трансформацией величины резистора R6.
Питается термометр от одного элемента 373 («Марс»). Контроль источника питания осуществляется посредством тумблера В1.
Величина резистора R7 подбирается с таким расчетом дабы в положении «Контроль» тумблера В1 ток, протекающий через измерительный прибор ИП1, приводил к полному отклонению стрелки прибора при номинальном напряжении элемента.
Подробности электротермометра: микроамперметр на 50 мкА, терморезистор ММТ-12 (ММТ-1, ММТ-4) с номинальной величиной сопротивления в пределах 0,5—1 кОм, резисторы R3—R7 — МЛТ, ОМЛТ, ВС; переменный резистор R2 — СП, СПО; тумблеры В1 и В2 — ТП1-2 и Т2 соответственно.
С последовательности случаев не редкость нужно измерять температуру в один момент в нескольких точках, к примеру в картофелехранилищах. В нужных местах устанавливают отдельные термодатчики, а их коммутацию с измерительной частью термометра реализовывают через тумблер (рис. 2).
В этом случае нужно подобрать терморезисторы с однообразными номинальными значениями сопротивлений, дабы исключить неточности в показаниях прибора.
В электронном термометре, схема которого представлена на рисунке 3, роль термодатчика делает транзистор. Воздействие прибора основано на зависимости параметров транзистора от температуры.
Отсчет температуры, как и в прошлом приборе, производится по шкале микроамперметра с делениями в градусах.
выбор и Установка нуля нужного температурного диапазона производятся посредством переменных резисторов R1 и R6.
Термометр питается от двух последовательно соединенных батареи 336Л (КБС-Л-0,5). Для уменьшения погрешности измерений, которая связана с разрядкой батарей, в схеме применены стабилизаторы напряжения КСТ33А.
Подробности термометра: микроампер метр — на 100 мкА, резисторы R2 — R5, R7 — МЛТ, ОМЛТ либо ВС, переменные резисторы R1 и R6 — СП, СПО, выключатель В1 — тумблер типа Т2.
Громаднейшей точностью владеет медицинский термометр (рис. 4). Он рекомендован для измерения температуры поверхности кожи человека в отдельных точках. Термометр возможно применить и для снятия карты температур человека при физиологических изучениях трудовых процессов.
Прибор трудится в двух диапазонах: 20° —30° и 30°—40°. Точность измерения температур не ниже +0,1°.
Датчиком температуры помогает терморезистор ТМ-12. Он имеет мелок;ю тепловую инерцию, что крайне важно при проведении массовых обследований.
Терморезистор включен по мостовой схеме. Моет питается от двух последовательно соединенных батарей «Крона».
Напряжение стабилизировано посредством стабилитрона Д1.
Сигнал с моста поступает на усилитель постоянного тока на транзисторах Т1 и Т2. Посредством переменных резисторов R17 и R4 стрелку микроамперметра устанавливают на 0: первым — при балансировке прибора, вторым — при установке термометра на начало температурного диапазона. Ручка этого резистора выводится на переднюю панель прибора.
Переключение диапазонов измеряемых температур осуществляется тумблером В1.
Тумблер В3 помогает для контроля напряжения батареи Б2: в положении «Контроль» макроамперметр подключается к ней через резистор R19. В случае если батарея Б2 не разряжена, то стрелка ИП1 обязана находиться в конце шкалы,
О разрядке батареи Б1 делают выводы по трансформации показаний микроампер/етра при вращении ручки переменного резистора R4.
Подробности термометра: микроамперметр — на 200 мкА, Б1, Б2 — батареи «Крона», постоянные резисторы — МЛТ, ОМЛТ либо ВС, переменные резисторы R4, 7 — СП, СПО, тумблеры В1 — В3 — двухполюсные тумблеры ТП1-2.
лицевая панель и Корпус термометров выполнены из пластмассы либо дюралюминия (см. рис. в начале статьи). Термодатчик подключается к клеммам, расположенным на лицевой панели.
Датчик направляться поместить в железный защитный кожух.
Это предохранит чувствительный элемент от поломки.
Калибровка электронных термометров осуществляется посредством простого ртутного термометра. Для этою термодатчик и ртутный термометр помещают в какую-нибудь среду, температуру ко юром возможно медлено поменять.
При калибровке и измерениях температуры необходимо учитывать тепловую инерцию датчика.
Показания микроамперметра, соответствующие измеряемой температуре, устанавливаются не сходу, а спустя 100—300 с (в зависимости от влажности среды, температуру которой измеряют). В случае если термодатчик постоянно находится в контролируемой среде, то инерционность датчика не имеет практического значения.
