CẢM BIẾN DỰA TRÊN BỨC XẠ QUANG HỌC
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (602.8 KB, 23 trang )
LOGO
CẢM BIẾN DỰA TRÊN BỨC XẠ QUANG HỌC
GVHD: NGUYỄN VĂN HẠNH
SVTH: NHÓM 4 – 53DDT
NGUYỄN KHẮC HUY
PHAN HỘI
NGUYỄN ĐÌNH NHẬT
TRƯƠNG NGỌC
NGUYỄN LÊ SƠN
LOGO
CẢM BIẾN DỰA TRÊN
BỨC XẠ QUANG HỌC
CẢM BIẾN DỰA TRÊN
BỨC XẠ QUANG HỌC
NỘI DUNG
HỎA QUANG KẾ BỨC XẠ
HỎA QUANG KẾ CƯỜNG ĐỘ SÁNG
HỎA QUANG KẾ MÀU SẮC
LOGO
HỎA QUANG KẾ BỨC XẠ
I. CẤU TẠO
1. Thân dụng cụ
2. Vật chỉnh vật kính
3. Vật kính
4. Rãnh đặt cặp nhiệt thu
5. Thân cặp nhiệt
6. Toa nhiệt đầu tự do
7. Đầu ra của bộ thu
8. Giá đỡ vật kính
9. Vật kính
10.Lọc ánh sáng
11.Đầu dây cáp ra
12.ống dẫn cáp ra
13. Tai để gá thiết bị
14. Chỉnh tiêu điểm
LOGO
Cấu tạo
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
Chùm tia bức xạ được gương lõm phản xạ hội tụ trên nhiệt điện trở và đốt nóng
nó. Để tránh các tia phản xạ từ thành ống bên trong và nhiệt điện trở người ta
gia công thêm những đường rảnh.
Nhiệt điện trở được đặt trong hộp chắn, để bảo vệ mặt trong hỏa quang kế phải
sạch, phía đầu ông được gắn tấm kính thủy tinh hữu cơ trong suốt.
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
Bộ nhiệt điện trở gồm 4 cặp nhiệt điện trở mắc nối tiếp nhau, và được mắc vào
một nhánh cầu tự cân bằng cung cấp từ nguồn điện xoay chiều 50Hz.
Sức điện động của các cặp nhiệt điện đọc trên milivolt kế đã được chia thang đo
theo nhiệt độ
www.themegallery.com
LOGO
III. Đặc điểm
Hỏa quang kế dùng để đo nhiệt độ từ 20- 1000C, khi cần đo nhiệt độ cao hơn(100-
25000) mà tần số bước sóng đủ lớn người ta dùng một thấu kính thạch anh hoặc thủy
tinh đặc biệt để tập trung các tia phát xạ và phần tử nhạy cảm với nhiệt độ được thay
băng cặp nhiệt ngẫu(ví du cromel-copel).
Sai số 4 ÷ 8%
LOGO
HỎA QUANG KẾ CƯỜNG ĐỘ SÁNG
I. Cấu tạo
1. Nguồn bức xạ
2. Vật kính
3. Kính lọc
4. Thành ngăn
5. Bóng đền mẫu
6. Thành ngăn
7. Kính lọc ánh sáng đỏ
8. Thị kính
9
9. Chiết áp chỉnh dòng điện đốt đèn
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
LOGO
Nguyên lý làm việc của hỏa quang kế cường độ ánh sáng là so sánh cường độ sáng
của vật cần đo với cường độ sáng của dây tóc bóng đèn vonfram.
II. Nguyên lý làm việc
LOGO
Cách đo
Hướng ống kính về phía đối tượng đo.
Điều chỉnh kính để hứng ảnh thật trên mặt phẳng dây tóc bóng đèn
Điều chỉnh biến trở để độ sáng dây tóc bóng đèn bằng cường độ sáng của đối
tượng đo (so sánh bằng mắt thường) .
Đọc giá trị nhiệt độ trên milivolt kế đã được khắc theo thang nhiệt độ (Điện áp
rơi trên đèn tương ứng nhiệt độ vật cần đo).
LOGO
a b
c
a. Nhiệt độ dây đèn bằng nhiệt độ đối tượng
b. Nhiệt độ dây đèn cao hơn nhiệt độ đối
tượng
c. Nhiệt độ dây đèn thấp hơn nhiệt độ đối
tượng
LOGO
III. Đặc điểm
Hỏa kế cường độ ánh sáng có dải đo nhiệt độ từ 800 ÷ 6000°C
Cấp chính xác từ 1,5 ÷ 4,5
LOGO
HỎA QUANG KẾ MÀU SẮC
I. Cấu tạo
A. Là đối tượng cần đo
1. Vật kính
2. Đĩa lọc xanh đỏ
3. Motor đồng bộ
4. Tế bào quang điện
5. Khuếch đại
6. Tự động chỉnh hệ số khuếch đại
7. Lọc
8. Khối đổi nối
9. Logomet chia đỏ xanh
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
Dựa trên đặc tính phổ của vật đốt nóng: Nhiệt độ thấp phát ra ánh sáng đỏ,
nhiệt độ cao phát ra ánh sáng từ xanh tới tím.
Đo tỉ số cường độ bức xạ của 2 ánh sáng có bước sóng khác nhau nhau λ
1
và
λ
2
, Từ đó suy ra nhiệt độ tuyệt đối của vật. Nếu năng lượng thu được:
E
1
= ε
1
.C
1
λ
-5
1
e
-c2/λ1T
E
2
= ε
2
.C
1
λ
-5
2
e
-c2/λ2T
⇒ T = C
2
( 1/λ
1
- 1/λ
2
).ln(E
1
ε
2
λ
2
)/(E
2
ε
1
λ
1
) (3)
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
Trong đó: C
1
: Hằng số và C
1
= 37,03.10
-7
(Jm
2
/s)
C
2
: Hằng số và C
2
= 1,432.10
-2
(m.độ)
λ: Độ dài sóng
T: Nhiết độ tuyệt đối
ε: Hệ số phổ bức xạ
Trong dụng cụ hoả kế màu sắc có thiết bị tự giải phương trình (3). Các giá trị λ
1
, λ
2
, ε
1
, ε
2
được đưa vào trước. Nếu các thông số trên không được đưa vào trước sẽ gây nên sai số.
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
Cường độ bức xạ từ đối tượng đo qua hệ thấu kính tập chung ánh sáng trên đĩa. Đĩa
này quay quanh trục nhờ động cơ xoay chiều.
Sau khi ánh sáng qua đĩa đi vào tế bào quang điện. Trên đĩa khoan một số lỗ, trong đó
một nửa đặt bộ lọc ánh sáng đỏ còn nửa kia lọc ánh sáng xanh.
Khi đĩa quay tế bào quang lần lượt nhận được ánh sáng đỏ và xanh với tần số nhất định
tuỳ theo tốc độ quay của động cơ.
LOGO
II. Nguyên lý làm việc
Sự chênh lệch giữa hai dòng quang điện do các xung lượng tạo ra gây nên trong
bộ khuyếch đại một tín hiện tỉ lệ với logarit tự nhiên của tỉ số hai dòng quang
điện khi tấm chắn quay.
Đọc giá trị trên bộ chia logomet từ điện: góc quay của nó tỉ lệ với nhiệt độ cần đo
LOGO
III. Đặc điểm
Khoảng đo từ 1400-2800°C
Ưu điểm là nhiệt độ đo màu sắc: Trong quá trình đo không phụ thuộc vào
khoảng cách từ vị trí đo đến đối tượng cần đo và không phụ thuộc vào sự bức xạ
của môi trường, gần giống nhiệt độ thực hơn so với nhiệt độ sáng và nhiệt độ bức
xạ. Sai số giảm đi nhiều.
Ảnh hưởng do hấp thụ bức xạ của môi trường giảm rất nhỏ so với các hỏa kế
khác.
LOGO
Ứng dụng Hỏa quang kế
Hỏa quang kế chủ yếu để đo nhiệt độ từ 300-6000 độ C và cao hơn. Để đo nhiệt
độ đến 3000 độ C phương pháp duy nhất là dùng hỏa kế vì nó không phải tiếp
xúc với môi trường đo.
Để kiểm tra tình trạng chất lượng sự phát xạ của lò đốt ra môi trường xung
quanh (Có thể nhằm mục đích kiểm soát chất lượng khí thải, hiệu suất sử dụng
nhiệt), một điều cần thiết là kiểm tra nhiệt độ của quá trình đốt cháy bên trong
buồng đốt.
LOGO
Ứng dụng Hỏa quang kế
Để kiểm tra tính hiệu quả, hiệu suất hoạt động của các lò đốt, nồi hơi hoặc trong các
nhà máy có sử dụng hệ thống đốt cháy nhiên liệu thì việc kiểm soát, giám sát nhiệt độ
trong quá trình đốt là một yêu cầu cần được thực hiện triệt để.
LOGO
Thầy và các bạn đã quan tâm theo dõi
CẢM ƠN!
