Погрешности термоэлектрических термометров

Авиационным термометрам свойственны погрешности: температурные методические, температурные инструментальные и динамические.

Температурные методические погрешности термометров возникают прежде всего из-за того, что температура термопреобразователя не совпадает с температурой контролируемой среды. Совпадение этих температур и, следовательно, уменьшение методической погрешности зависит от размеров, формы, материалов термопреобразователя, от условий и способа передачи тепла, от степени заторможенности газового потока.

Характер теплообмена между средой и ЧЭ влияет на динамическую погрешность, т.е. на запаздывание показаний термометра. Эта погрешность характеризуется постоянной времени t термометра и зависит от свойств прибора и скорости изменения измеряемой температуры. Для уменьшения ее в приемниках П-77 устанавливают бронзовые посеребренные пластины, в термометрах ТЦТ термопару крепят к медному кольцу, а в термопарах термоэлектрических приборов, измеряющих температуру выходящих газов, уменьшают объем камеры торможения. Применяемые меры достаточно эффективны, но позволяют снизить постоянную времени лишь до определенной величины. Например, t (в секундах) для преобразователей П-1 равна 3 с, для П-5 – от 2 до 3 с, для термопреобразователей ТВГ – примерно 2.5 с.

В термоэлектрических термометрах температурные методические погрешности возникают из-за изменения температуры холодного спая, возникновения паразитных термоЭДС, изменения сопротивления измерительной цепи, неполного торможения газового потока.

Для уменьшения влияния температуры холодного спая в термометрах ИТГ, ТЦТ применяют биметаллические корректоры, в термометрах ТВГ - термопары градуировок НК-СА и НЖ-СК, генерирующие термоЭДС при температуре горячего спая более 100 – 300 °С, в измерительной аппаратуре ИА устанавливают схемы компенсации.

Инструментальные погрешности в термоэлектрических термометрах серии ИТГ, ТВГ и ТЦТ возникают из-за изменения сопротивления рамок измерительных механизмов показывающих приборов, а также из-за влияния внешних электрических и магнитных полей, трения и т. д.

Температурные инструментальные погрешности уменьшают путем включения термочувствительных резисторов с положительным термокоэффициентом сопротивления (ТКС). Для уменьшения погрешностей от влияния внешних полей в указателях применяют экран из пермаллоя.

К надежности и исправности термоэлектрических термометров предъявляются особо высокие требования, так как контроль теплового режима авиационных двигателей существенным образом влияет на предотвращение пpeждeвpeмeннoгo cнятия иx c эксплуатации и безопасность полетов. Так, при запуске двигателя, а также в полете возможны превышения значений температуры выходящих газов за предельные (критические) Ткр. Чтобы предотвратить последствия заброса температур из-за недостаточноого внимания членов экипажа, применяют кроме автоматов ограничения устройства сигнализации о критических значениях температур. Например, в измерительной аппаратуре 2ИА – 7А в зависимости от того, на каком объекте она устанавливается, предусмотрена сигнализация восьми значений критических температур от 670 до 975 °С. Помимо этого, схемой измерения предусматривается встроенный контроль работоспособности, который в некоторых измерительных системах разделяется на контроль при работающем и контроль при неработающем двигателе.

Для термоэлектрических термометров типа ТВГ, ТЦТ, ТСТ характерно, что их работоспособность можно проверить только при работающих двигателях.