Mana bakalaura darba galvenais mērķis ir izstradāt ierīci attālinātai temperatūras mērīšanai. Bakalaura darbā tiek aprakstīti temperatūras mērīšanas metodes un iespējamie traucējumu avoti, signālu pārvadot pa līniju, īss izmantoto mikroshēmu apskats.
Darba gaitā tiek izprojektētā sistēma attālinātai temperatūrai mērīšanai un vienlaikus tā tiek pielagota neideāliem ārējiem apstākļiem.
Temperatūru mēra ar ierīcēm, kurās izmanto cieto ķermeņu, gāzu un šķidrumu fizikālo īpašību maiņu temperatūras ietekmē. Pastāv desmitiem atšķirīgu ierīču, kuras izmanto rūpniecībā, zinātniskos pētījumos vai speciāliem mērķiem.
Tabulā 1. ir minētas visizplatītākās ierīces temperatūras mērīšanai un to pielietojuma nozare.
Visvecākās ierīces temperatūras mērīšanai - šķidruma stikla termometri,kuros izmanto ķermeņa siltuma paplašināšanas efektu. Termometru darbība balstās uz vielas un apvalka, kurā viela atrodas, siltuma paplašināšanas koeficentu atšķirību.
Šķidruma termometrs sastāv no stikla balona 1., kapilāra caurulītes 3. un papildu rezervuāra 4. (zīm. 1.1.). Aktīvā viela 2. piepilda balonu un daļēji kapilāra caurulīti. Brīvo vietu kapilāra caurulītē un papildus rezervuāru aizpilda ar inertu gāzi, vai tur ir vākuums. Papildus rezervuārs kalpo termometra aizsardzībai pret ļoti lielām temperatūrām.
Par termiski aktīvo vielu visbiežāk izmanto ķīmiski tīru dzīvsudrabu. Tas neslapina stiklu un paliek šķidrs lielā temperatūru diapazonā. Vēl izmanto citus šķidrumus, visbiežāk organiskus. Piemērām metilspirtu vai etilspirtu, pentanu, toluolu, petroleju.
Pamatpriekšrocības stikla šķidruma termometriem ir izmantošanas vienkāršība un diezgan liela mērīšanas precizitāte pat sērijveida termometriem. Trūkumi ir slikta skalas redzamība (ja neizmanto speciālu palielināšanas optiku) un automātiska rādījumu ieraksta neiespējamība, rādījumu transponēšana un remonts.
Stikla šķidruma termometrus plaši izmanto un izgatavo sekojošos pamatveidos:
1.tehniskie dzīvsudraba, ar iebūvēto skalu, ar mērāmajā vielā iegremdējamu apakšējo daļu;
2.laboratorijas dzīvsudraba,vai ar iebūvēto skalu, iegremdējami mērāmajā vielā līdz atskaitāmās temperatūras atzīmei, taisnie, nelielā ārējā diametra;
3.šķidruma termometri (ne- dzīvsudraba);
4.palielinātas precizitātes un etalona dzīvsudraba termometri;
5.ar iebūvēto skalu un ar elektriskiem kontaktiem;
6.speciālie termometri, tajā skaitā maksimālie (medicīnas u.c.), minimālie, metroloģiskie u.c.
Laboratorijas un citiem termometriem, kuri ir graduēti un paredzēti iegremdēšanai mērāmā vielā līdz nolasāmajai iedaļai, var rasties sistemātiskās kļūdas. Tas notiek tāpēc, ka kapilāra caurulīte neiegremdējās vielā pilnīgi un tās caurulītes daļas temperatūra, kura neatrodas vielā, būs cita, nekā vielā iegremdētā. No tā arī rādīsies kļūda. …