Schémas de connexion des pyromètres thermoélectriques

Comme les processus thermiques dans les fours sont relativement lents, dans la plupart des cas, il n'est pas nécessaire de mesurer la température en continu et un appareil de mesure peut être utilisé pour desservir plusieurs thermocouple.

Dans le circuit de commutation d'un millivoltmètre pyrométrique pour trois thermocouples, le dispositif de mesure peut être connecté à chacun des trois thermocouples (ou plus) au moyen d'un interrupteur. Des commutateurs rotatifs lisibles multipoints (4, 6, 8, 12 et 20 points) avec des contacts fiables sont utilisés pour la commutation.

Les deux fils de l'appareil de mesure sont toujours commutés de manière à ne pas avoir de pôle commun au niveau des thermocouples, sinon, en particulier dans les fours électriques, des fuites peuvent se produire entre les thermocouples, ce qui peut endommager à la fois l'appareil et les thermocouples eux-mêmes.

Les lectures d'un millivoltmètre pyrométrique sont proportionnelles au courant traversant son cadre, et ce dernier dépend évidemment du thermocouple développé par le thermocouple.vers et depuis la résistance du circuit, c'est-à-dire le millivoltmètre, le thermocouple et les fils de connexion :

Les résistances des fils et des thermocouples n'étant pas connues à l'avance lors de l'étalonnage du millivoltmètre, l'appareil est étalonné avec la résistance dite externe R incluse dans le circuit du thermocouple.VN en manganin, avec une résistance évidemment supérieure au total possible résistance (RNS+RT ).

Cette résistance est appliquée à l'appareil sous la forme d'une bobine isolante de fil de manganin, et sa valeur est indiquée sur l'échelle du millivoltmètre. En place, après avoir connecté l'appareil, une partie correspondant à la somme des résistances du thermocouple et des fils est déroulée de la bobine de montage, de sorte que la résistance résultante (RNS + RT + R“VN) soit à nouveau égale à RVN avec laquelle l'appareil est calibré. De cette manière, il est possible d'éviter une erreur dont la valeur peut atteindre 2-3%. Les bobines disponibles sont disponibles en impédances de 5 et 15 ohms.

Cependant, même avec un réglage très minutieux de la résistance externe du circuit pyromètre thermoélectrique lors du montage à sa valeur d'étalonnage, il n'est pas possible d'éliminer complètement l'erreur introduite par la résistance du circuit, puisque cette résistance dépend de la température.

Les thermoélectrodes elles-mêmes changent de résistance en fonction de la température du four, que la paroi du four (à travers laquelle elles sont insérées dans le four) soit froide ou déjà chauffée. Les fils de compensation, en fonction de la température ambiante, peuvent également changer leur résistance, il en va de même pour le châssis du millivoltmètre.

L'erreur due à la variation de la résistance du circuit du pyromètre due au chauffage est suffisamment importante et dans la plupart des cas inacceptable.

Une manière radicale d'éliminer les erreurs de mesure liées à la présence et au changement de la résistance du circuit du pyromètre thermoélectrique est l'utilisation d'un procédé de compensation pour mesurer la puissance thermoélectrique. Pour ce faire, utilisez un circuit de potentiomètre DC dans le circuit de compensation (Fig. 1).

Dans ce schéma, la thermoélectrique le thermocouple Et est comparé à la chute de tension sur la section du fil du coulisseau RR, dans laquelle un courant de consigne bien défini est toujours maintenu.Ainsi ici, lors de la mesure (commutateur P en position 2), le coulisseau se déplace jusqu'à la flèche du dispositif zéro cesse de dévier, et comme, à courant constant dans le disque, la chute de tension à ses bornes est proportionnelle à sa longueur, le disque peut être calibré directement en millivolts ou directement en degrés.

Riz. 1. Schéma de principe d'un potentiomètre à valeur de courant constante dans le circuit de compensation.

Un élément Weston normal (NE) (ou une autre source de tension stabilisée) est utilisé pour vérifier le courant dans le circuit de compensation, par ex. etc. avec qui est comparée à la chute de tension dans la résistance de référence RTOI., pour laquelle l'interrupteur P passe en position 1.

Depuis e. etc. s d'un élément normal est strictement constante, puis jusqu'au moment d'égalité e. etc. c) la chute de tension dans Rn.e correspond à un courant bien spécifique du circuit compensateur. Le réglage de ce courant se fait à l'aide d'un rhéostat r.En pratique, une telle normalisation du courant est nécessaire une fois par jour lorsque la tension de la batterie (ou de la batterie) A chute.

Étant donné que le fil coulissant et la résistance de référence peuvent être réalisés avec une très grande précision, ainsi que le maintien d'un courant constant dans le fil coulissant à l'aide d'un élément normal, la précision de mesure dans de tels potentiomètres peut être portée à 0,1%, et même les appareils techniques ont classe 0 5.