Приборы для измерения неэлектрических величин

 

 

         Министерство образования и науки  Украины

Севастопольский национальный технический университете

 

 

 

 

Кафедра СПЭМС

 

 

 

                 РЕФЕРАТ

              на тему: «Приборы для измерения  неэлектрических величин»

 

 

 

                                                                                 

 

 

 

 

      

Выполнили:

 

 

                                                                                          Проверил:

 

 

 

 

 

 

 

                                   

 

 

 

 

 

 

                                                       2005

 

                                         СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение ………………………………………………………………………… 3

1. Приборы для измерения длины …………………………………………….   4
2. Приборы для измерения массы ……………………………………………..   5
3. Приборы для измерения температуры ……………………………………..   7
1. Механические контактные термометры ………………………………..   8
1. Принцип работы и конструкция механических контактных

термометров ………………………………………………………...........   11

2. Электрические контактные термометры ……………………………….   12
1. Принцип работы и конструкция электрических контактных

термометров ……………………………………………………………...   13

3. Средства для измерения температуры по излучению ………………....  14
4. Вторичные приборы для измерения температуры …………………….   14
4. Приборы для измерения теплоемкости …………………………………….  16
5. Приборы для измерения интенсивности излучения ………………………  17
6. Приборы для измерения давления …………………………………………   19
7. Приборы для измерения влажности ……………………………………….   21

Заключение ……………………………………………………………………..   24

Библиографический список …………………………………………………...   25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                            ВВЕДЕНИЕ

 

Перспективное планирование развития экономики в последние годы тесно связано с все ускоряющимся повышением требований к качеству.

Контроль многочисленных параметров качества являются в первую очередь задачей измерительной техники. Высокое качество продукции может быть достигнуто только там, где измерительная техника составляет неотъемлемую часть процесса производства.

Измерительная техника служит основой современных методов испытаний и контроля качества продукции. Кроме того, испытания и контроль качества являются основной целью и наиболее широкой областью применения изме-рительной техники.

Измерительный прибор представляет собой устройство, предназначенное для преобразования измерительной информации в форму, доступную для непосредственного восприятия наблюдателем.

Аналоговый измерительный прибор характеризуется тем, что информативный параметр входного сигнала (измеряемая величина) преобразуется в информатив-

ный параметр выходного сигнала (измеренное значение), при этом информатив-ный параметр выходного сигнала в зависимости от значения измеряемой величины может принимать любое значение в пределах заданных границ.

Механические измерительные приборы обычно характеризуются довольно простым конструктивным исполнением и надежным функционированием. Поскольку все измерительные преобразователи и усиливающие блоки имеют некоторую массу, они оказывают обратное воздействие на объект измерения  и часто вызывают довольно значительные искажения результатов при проведении динамических измерений. Этот недостаток частично может быть исключен путем перехода к оптическим сигналам, поэтому в настоящее время при проведении точных линейных измерений широкое применение находят оптико-механические системы.

Электрические аналоговые приборы характеризуются высоким временным разрешением, простой реализуемостью математических операций, большим усилением и использованием в ряде случаев бесконтактных первичных измерительных преобразователей. Но довольно часто электрические измеритель-

ные приборы оказываются более дорогими по сравнению с механическими.

 

 

 

 

 

                         1. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ

 

   Основная мера длины - метр. Впервые эта величина появилась после Великой Французской революции. Французские ученые приняли за метр длину, равную одной сорокамиллионной части меридиана Земли, проходящей через Париж. Несколько лет географы и физики скрупулезно занимались измерением этой части меридиана, и, в конце концов, появился архивный метр - линейка, изготовленная из сплава платины и иридия. Однако вскоре оказалось, что архивный метр на самом деле короче сорокамиллионной доли меридиана. Кроме того, копии метра изменились со временем из-за перекристаллизации сплава.

Тогда на помощь пришел другой способ. Ученые открыли, что длина волн света, излучаемого атомами некоторых элементов, гораздо стабильнее, чем длина металлического эталона метра. С помощью специальных приборов можно измерить длину эталона, сравнивая его с длиной световой волны. Особенно пригодным для этой цели оказалась длина волны оранжевой линии спектра, испускаемая инертным газом криптоном-86 при пропускании через него электрического тока. Она наиболее постоянна и легко измерима. Длина этой волны принята за естественный эталон длины – метр. Метр теперь определяется так: метр есть длина, равная 1 650 763,73 длины волны оранжевого излучения криптона-86.

Самый простой прибор для измерения длины - это линейка. Линейка представляет собой деревянную, металлическую или пластиковую полоску, на которой нанесены деления (обычно миллиметры).

Рулетка. Рулетка-эта же линейка, но выполненная в виде гибкой ленты из тонкого металла или ткани. Они обычно сматываются в один моток и для удобства помещаются в специальный корпус. Кроме большей длины, у рулеток есть еще одно достоинство, обусловленное гибкостью.

Штангенциркуль. Штангенциркуль представляет собой линейку с миллиметровыми делениями (основная шкала) и перемещающуюся по ней подвижную рамку. На левом конце основной шкалы имеются выступы, которые называются неподвижной губкой, а выступы у рамки называются подвижной губкой. Между губками зажимают измеряемый предмет. Сначала по штрихам основной шкалы отсчитывают целое число миллиметров (обозначим l1). Затем по штрихам рамки (нониусу) определяют длину более точно, для чего считаем какой по счету штрих нониуса совпал со штрихом на основной шкале, и добавляем к l1 номер штриха, умноженный на число, указанное на штангенциркуле. Штангенциркуль позволяет измерять длину с точностью до 0,01 мм.

Кроме того, длинна может быть измерена с помощью световой волны. Для подобных измерений применяется прибор, который называется интерференционным компаратором. Интерференционный компаратор представляет собой следующее: на массивной оптической скамье устанавливают два зеркала, одно из которых может перемещаться при помощи винта. Плоскость перемещаемого зеркала точно совмещают с плоскостью неподвижного. На оба зеркала направляют по узкому лучу света от криптоновой лампы, отраженные от зеркал лучи сводят в одну точку и наблюдают за ее освещенностью. Когда плоскости обоих зеркал совмещены точно, разность хода между отраженными лучами равна нулю, а в точке мы увидим светлое пятно. Стоит сдвинуть верхнее зеркало (подвижное) вправо на четверть световой волны, как отраженный от него луч придет в точку с разностью хода на одну полуволну, и в точке- не будет видно света- он погасится вследствие интерференции. Если верхнее зеркало сдвинуть вправо еще на одну четверть волны - луч придет в точку с разностью хода в две полуволны и свет в этой точке усилится. Расстояние между поверхностями зеркал будет равно половине длины световой волны. Наблюдатель постепенно сдвигает верхнее зеркало и подсчитывает число усилений и ослаблений освещенности пятна. Когда он насчитает 3 301 527,46 таких изменений, расстояние между зеркалами можно считать равным 1 метр. На самом деле наблюдатель скорее состарится, пока посчитает 3 млн. изменений, поэтому применяют приборы, которые регистрируют каждое изменение и выдают его на соответствующих индикаторах.

 

                 

 

                        2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ

 

За единицу массы принят килограмм. Появился он одновременно с метром во Франции.  Определялся тогда килограмм, как масса одного литра воды при температуре 4 °С. Правда, это определение также оказалось неточным, однако, в отличие от эталона длины, эталон массы, сделанный в виде цилиндра из платиноиридиевого сплава, не изменял свою массу со временем и сравнить эталон с копиями можно с большой точностью - до нескольких миллиардных долей. Это и положило определение килограмма, килограмм- это масса международного прототипа килограмма.

Измеряют массу с помощью весов. Наиболее простые - рычажные - весы представляют собой две чаши, подвешенных на стержне или пластинке на одинаковом расстоянии от центра, который в свою очередь находится на устойчивой опоре. Для измерения массы, измеряемый предмет кладут на одну чашу весов, а на вторую кладут некоторое число гирь. Как только обе чаши весов будут находиться на одинаковом уровне, считаем общую массу гирь и делаем выводы о массе предмета. Рычажные весы позволяют измерять с точностью до 0,01 г.

Условие  равновесия  для  любого  рычажного  преобразователя имеет вид [1]

                                                                                                        

где Mt — момент, i = 1, 2, ..., n.

Для   простого,   неравноплечего   рычага

 

FA lA sin (γ -a) - FHh sin (β + α) = FL lL sin (λ + α),                                  (2)

где FA— уравновешивающая сила тяжести гирь;FH — собственная сила

тяжести рычага; FL — сила тяжести нагрузки, h — расстояние центра тяжести от точки вращения; lA— длина плеча рычага со стороны гирь; lL — длина плеча рычага со стороны груза; α – угол отклонения; β,γ,λ- углы приложения силы в нулевом положении.

Из уравнения (2.2) после простого преобразования получается уравнение для определения взвешиваемой массы [1]

 

где mA – масса гирь у равноплечих весов в нулевом положении.

 

Еще один тип весов – пружинные – представляет собой пластину, подпираемую пружиной. Как только на пластину помещаем предмет, пластина опускается и вместе с ней опускается стрелка на шкале. По этому же принципу сделаны ручные пружинные весы, которые представляют собой достаточно жесткую пружину, которая помещается в корпус со шкалой. К пружине прикрепляется стрелка. Пока к пружине не приложено усилие, т.е. не подвешен измеряемый груз, она находится в сжатом состоянии.

Пружинные могут оснащаться дополнительно системой вращающихся шестеренок, что позволяет измерять предметы еще точнее, а последние модели бытовых весов вообще делают электронными, что позволяет узнать массу предмета еще более точно.

Общая классификация приборов для измерения массы представлены на

рисунке 1.

 

 

 

 

 

                         Рисунок 1 − Классификация весов

 

 

                     3. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

 

Что такое температура? С точки зрения термодинамики, температура характеризует энергию молекул данного тела. Чем больше энергия молекул, тем быстрее он движутся, а значит тем больше нагрето тело.

В Международной Системе единиц температура измеряется в Кельвинах. За 0 К принято такое состояние вещества, когда полностью останавливается движение молекул вещества. Однако для использования в повседневной жизни шкала по Кельвину неудобна, поэтому используют шкалу Цельсия. Один градус Цельсия равен одному градусу Кельвина. За ноль в шкале Цельсия принята температура тающего льда, за 100 - температура кипящей воды при давлении в 1 атм.

В США и некоторых других странах используется шкала Фаренгейта, появившаяся в 1715 г. За ноль градусов Фаренгейт принял температуру смеси льда с хлористым аммонием, полагая, что это самая низкая температура на земле. За вторую точку шкалы Фаренгейт принял температуру тела здорового человека, присвоив ей значение 96 °F. Чтобы перевести градусы Фаренгейта в градусы Цельсия используют формулу [2]:

 

Tc=5/9(TF-32)

 

           3.1. Механические контактные термометры

 

В механических контактных термометрах  реализуется термомеханический эффект. 

Процесс теплового расширения веществ происходит по закону Гей-Люссака и описывается уравнением [1]

 

А2 = А1 [1 + α (θ2-θ1)]                                                                                         (4)

или

ΔA = А2 – А1 = А1 α Δθ,       (5)                                                                            

 

 где А1 и А2 - размеры нагреваемого тела при температурах θ 1 и θ 2;  α – коэффициент теплового расширения.

 

Чувствительность термометра расширения

S= ΔA/ Δθ = А0 (α1- α2),                                           (6)

 

где А0 - протяженность двух тел, составляющих термометр, при некоторой начальной температуре θ; α1 и α2 - коэффициенты их расширения .

Подробное разделение контактных термометров показано на рисунке 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                         

                          Рисунок  2 − Контактне термометры

 

   

 В таблице 1 представлены  механические контактные термометры.

 

Таблица 1 – Механические контактные термометры

Наименова    ние	Металлические термометры           расширения		Жидкостные термометры			Газовые   термометры
Тип	Дилатометрические термометры	Биметаллические термометры	Жидкост ные стеклян ные термометры	Жидкост ные маноме трические термометры	Конденсаци оные мано метричсес кие термометры	Термометры с гелиевым заполнением
Принципи-альная схема
Пределы измерений, С	0…100	0…500	-55…+600	-30…+600	0…400	-
Погреш-ность измерения, %	±5	±5	±1	±1	±1	-
Инерционность	Большая	Большая	Большая	Большая	Малая	-
Преимущества	Дешевые; надеж ные; малое время срабатывания очень большие перестановочные усилия и т.д.	Дешевые; надежные; большие пере- становочные усилия	Очень дешевые	Дешевые; надежные; не требуют внешних источников энергии; большие перестано- вочные усилия	Дешевые; надежные; не требуют внешних источников энергии; большие перестано- вочные усилия	Принцип измерения соответствует определению термодинамической температуры
Недостатки	Малая точность; высокая инерцион ность	Низкая точность	Малая механичес кая проч ность	Температу ра соедини тельного капилляра влияет на показания прибора	Нелинейная статическая характери стика	Малая механическая прочность; большая трудоемкость процесса
Область применения	Температурные выключатели	Оценочный контроль темпе- ратуры, темпера турные выключатели	Лаборатор ные термометры	Промыш ленные термометры термореле	Промыш ленные термометры термореле	Поверочные работы

 

 

        3.1.1. Принцип  работы и конструкция механических  контактных                 

                  термометров

 

 Стеклянные термометры. Принцип измерения стеклянных термометров расширения основан на тепловом расширении жидкостей. Выпускаются следующие разновидности стеклянных термометров расширения.

  Технические ртутные с вложенной  шкальной пластиной внутрь резервуара. Градуированные при погружении  в измеряемую среду хвостовой части, прямые и

угловые.

  Лабораторные ртутные с вложенной шкальной пластиной или палочные

(толстостенные капиллярные трубки  с нанесёнными на внешней поверхности                               отметками шкалы), градуированные  при погружении в измеряемую  среду до

отсчитываемой температурной отметки, прямые наружным диаметром 5-11 мм и длиной 160 - 530 мм. Нижний предел измерения от -30 до +300 оС, верхний от 20  до 600 оС. Цена деления шкалы от 0.1 до 2 оС при диапазоне измерения от 500 до 305 оС. На рисунке 3 показана структурная схема стеклянных термометров.

 

Ртутные стеклянные термометры расширения отличаются высокой точностью измерения, стабильностью градировочной характеристики и малой стоимостью. Однако их хрупкость, невозможность использования в АСУ и значительные динамические, а иногда и методические погрешности ограничивают область применения.

Манометрические термометры. Принцип измерения манометрических термометров основан на изменении давления газа, жидкости или насыщенного пара в замкнутом объёме в зависимости от температуры. Схема манометрического термометра показана на рисунке 4. Выпускаются следующие разновидности манометрических термометров.

Газовые манометрические термометры для измерения температуры в интервале от -50 до +600 оС. Длина капилляра от 1,6 до 40 м, диаметр термобаллона 20 мм, и длина термобаллона до 400 мм.

Газовые термометры выпускаются показывающие и самопишущие, с записью на дисковой диаграмме, с часовым и электрическим приводом. В эти термометры могут быть встроены устройства для сигнализации и позиционного управления, пневматические приставки для передачи показаний на расстояние до 300 м.

Жидкостные манометрические термометры выпускаются в качестве измерительных приборов в интервале температур от -50 до +300 оС.

Конденсационные манометрические термометры выпускаются для измерения температур в интервале от -50 до +300 оС на диапазоны измерения от 50 до 325 оС.

Манометрические термометры могут работать в условиях вибрации, а так же во взрыво- и пожароопасных помещениях. При их использовании следует иметь ввиду специфические погрешности, присущие манометрическим термометрам и вызываемые колебаниями барометрического давления или температуры окружающей среды, а так же взаимным расположением термобаллона и измерительного прибора.

 

            3.2. Электрические контактные термометры

 

Классификация электрических контактных термометров представлена в таблице 2.

 

Таблица 2 – Электрические контактные термометры

Наименование	Термометры сопротивления		Термоэлектрические термометры
Тип	Металлические	Полупроводниковые	Стандартные	В тонком чехле
Принципиальная схема
Пределы измерений, оС	-200…+800	-150…+450	0…1600	0…2500
Погрешность измерения, %	±0.5	±(1…5)	±0.5	±0.5
Инерционность	Большая	Малая	Большая	Малая
Преимущества	Высокая точность; линейная статичес- кая характеристика	Высокая чувствительность; возможные измере- ния в точке	Дешевые; хорошая линейность статической характеристики	Прочность; малая тепловая инерция; линейная статическая характеристика
Недостатки	Невозможно измере ния в точке	Нелинейная статич- ская  характеристика; большой разброс.	Большая тепловая инерция	Неизвестны

 

 

Продолжение таблицы 2

 

Область применения

Энергетика, непре- рывные техноло- гические процессы в химии.

Энергетика, непре- рывные техноло- гические процессы в химии, медецине.

Энергетика, непрерыв ные производства, пищевая  промышлен ность.

Энергетика, непре- рывные производства химия, медеци

 

         3.2.1. Принцип работы и конструкция электрических контактных   

                   термометров 

 

Термометры сопротивления. Принцип измерения температуры термопреобразователями сопротивления основан на зависимости сопротивления материалов от температуры. Выпускаются следующие разновидности термопреобразователей сопротивления: платиновые, медные и полупроводниковые термопреобразователи сопротивления.

В качестве материалов для термопар используется проволока диаметром от 0,1 до 0,2 мм.

Наиболее распространены следующие пары металлических проволок:

1. Платина, и платинородий / 90% Pt и 10% Рг /, Эта термопара является эталонным прибором.

2.  Хромель /90% Ni и 10% Сr/ и алюмель /95% Ni и 5% Аl/. На каждые 100 оС термо - ЭДС этой термопары составляет около 4 мВ.  

3.  Хромель и копель /56% Си и 44% Ni/. На каждые 100 оС термо-ЭДС

этой термопары приходится около 7 мВ.

4. Медь и константан /60% Си и 40% Ni/. На каждые 100 оС термо-ЭДС

этой термопары приходится около 4,3 мВ.

Термоэлектрические преобразователи. Принцип действия термоэлектрического преобразователя основан на термоэлектрических явлениях, в результате которых в цепи. Состоящей из двух разнородных проводников, возникает термо-ЭДС, зависящая от температуры мест соединения этих проводников. Для измерения температуры одно из мест соединения разнородных проводников помещают в измеряемую среду (рабочие концы), а другое место соединения (свободные концы) должно иметь известное значение температур, или находится при стабильной заранее известной температуре. Термо-ЭДС термоэлектрического преобразователя не изменится, если в его цепь будет включён третий проводник или измерительный прибор и температура мест его подсоединения будет одинаковой. Измерительный прибор (или третий проводник) может включаться или в свободные концы, или в термоэлектрод.

 

 

 

 

         3.3. Средства измерения температуры по излучению

 

Для измерения температуры по тепловому излучению тел в промышленности применяются четыре разновидности пирометров. На рисунке 5 представлено устройство пирометра рефракторной системы.

Квазимонохроматические пирометры предназначены для измерения температуры нагретого тела бесконтактным методом путём визуального определения энергетической яркости измеряемого тела при длинах волн, как правило, близких к 0,65 мкм.

Фотоэлектрические пирометры либо измеряют температуру по яркостному методу, либо работают как пирометры частичного излучения. В первом случае используется зависимость температуры от спектральной энергетической яркости, а во втором случае - зависимость от температуры энергетической яркости излучения в ограниченном интервале длин волн.

Пирометры спектрального отношения осуществляют измерение температуры путём измерения соотношения яркостей на двух узких участках длин волн, как правило, в видимой области спектра.

Пирометры полного излучения предназначены для измерения и контроля температуры от -50 до +3500 оС путём измерения полной энергетической яркости тела.

 

         3.4. Вторичные приборы для измерения температуры

 

В качестве вторичных измерительных показывающих и самопишущих приборов в комплекте с термопреобразователями сопротивления применяются логометры и автоматические мосты, а в комплекте с термоэлектрическими преобразователями и пирометрами полного излучения милливольтметры и автоматические потенциометры.

Логометры и милливольтметры в силу своей простоты и надежности широко используются как показывающие и сигнализирующие приборы для местного и

дистанционного контроля температуры.

Логометры работают только в комплекте с датчиками температуры - термометрами сопротивления соответствующих градуировок; милливольтметры - с термоэлектрическими преобразователями температуры (термопарами).

Магнитоэлектрические логометры предназначены для измерения и регистрации температуры, измеряемой термопреобразователями сопротивления, а так же для измерения других параметров с помощью преобразователей сопротивления.

Милливольтметры магнитоэлектрической системы предназначены для измерения, записи и регулирования температуры и других неэлектрических величин, изменение значения которых может быть преобразовано в изменение напряжения постоянного тока.

Регистрирующие мосты и потенциометры позволяют регистрировать контролируемые параметры с записью их значений на диаграммной ленте, осуществлять в зависимости от конструкции прибора одновременный контроль от одного до двенадцати параметров, а также выдавать автоматическую сигнализацию их предельных параметров.

На рисунке 6 показаны наиболее распространенные приборы данной группы.

Автоматические регистрирующие приборы типа КСУ-2 (мосты, потенциометры и приборы с дифференциально-трансформаторной схемой) работают с электронными усилителями типа УПД (УПД-1, УПД-2, УПД-3).

В одноканальных приборах типов КСУ-2, КСУ-4 регистрация измеряемой величины производится непрерывно на диаграммной ленте при движении каретки вдоль шкалы. Записывающее устройство одноканального прибора состоит из пишущего узла, закрепленного на каретке.

В многоканальных приборах регистрация измеряемой величины осуществляется циклично нанесением на диаграммной ленте цветных точек с указанием порядкового номера канала в момент остановки каретки. Цифра, появившаяся в окошке каретки, указывает на номер канала, сигнал которого будет зафиксирован в последующий цикл печатания.

Регистрирующее устройство многоканального прибора состоит из непосредственно печатающего барабана с нанесенными на его поверхность точками с соответствующими цифрами. В зависимости от типов самих регистрирующих приборов устанавливаются соответствующие печатающие устройства на 4, 6 и 12 точек измерения. Для удобства контроля и расшифровки контролируемых параметров питающее устройство имеет обойму фетровых секторов, пропитанных краской различных цветов.

Дилатометрические сигнализаторы температуры типов ТРДЭ, ТУДЭ, ТР-200 работают на принципе разного коэффициента линейного расширения различных материалов при одной контролируемой температуре. На рисунке 7 представлен дилатометрический сигнализатор температуры ТРДЭ.

При изменении температуры объекта латунная трубка 1  привода ТРДЭ, имеющая больший коэффициент линейного расширения, чем кварцевый стержень 2, увеличит свое удлинение более чем стержень. Вследствие этого изменяется положение перекидного рычага 4, который своим противоположным концом переключает контакты микропереключателя 5. Сигнализаторы ТРДЭ имеют регулировку задания температуры (задатчик 7) дифференциала температуры (задатчик 6) .

 

 

 

                4.   ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТИ

 

Измеритель теплоемкости КДМ-с-900. Прибор позволяет проводить измерения теплоемкости различных веществ на образцах в виде стержней диаметром 15 мм и высотой 15 мм с двумя отверстиями диаметром 2,6 мм и 1,5 мм. При исследовании порошкообразных веществ они помещаются в ампулу, снабженную для выравнивания температурного поля перегородками. Прибор основан на импульснодинамическом методе измерения. Теплоизмернтельная ячейка прибора показана на рисунке 8. Образец 2 размещается внутри изотермической полости, образованной съемной медной оболочкой 1 и основанием 4, и  плотно надевается на две трубочки 3 и 7 из стали 12Х18Н10Т. В одной из них размещается малоинерционный импульсный нагреватель с двумя токовыми и двумя потенциальными выводами, в другой - термопара. Мощность нагревателя не превышает 2 Вт. Для обеспечения изотермичностн полости контакт между основанием и оболочкой осуществляется по развитой поверхности. В трубках 8 и 5 монтируются термопары для измерения температуры оболочки и, основания. Концы  нагревателя  и  термопар  выводятся  через пластину 6.

 На различных уровнях температуры  в приборе измеряются перепад  температур между образцом и  оболочкой, мощность нагревателя W и разность температур между образцом и основанием δо.ос. Измерения проводятся со скоростью разогрева 0,05—0,1 К/с. Расчетная формула для с (t) с учетом особенностей конструкции изменяется по формуле [2]

 

где Сл учитывает теплоемкость нагревателя и термопары в образце, а поправка

σR =Δδ о.ос/[ Rн  (W + Wдоп.)] —изменение перепада температур между образцом и основанием; Wдоп характеризует теплоту, выделяющуюся в токовых проводах нагревателя внутри трубки 7 . Для стабилизации теплообмена между образцом и оболочкой и снижения поправки δа внутренняя поверхность оболочки; полирована, а зазор между ними не превышает 1 мм. Поправка δа в этих условиях при δк < 10 К не превышает 1 %. Поправка δb при нелинейности разогрева kbτ ~10­3 1/К и Δtс < 10 К составляет 2 % и для ее учета целесообразно предварительно изучить режим разогрева теплоизмернтельной ячейки.

Погрешность измерения на приборе КДМ-с-900 не превышает 3 %. Наибольший вклад в нее вносят следующие источники: погрешности оценки Сл (до 0,6 %), определения дополнительной мощности Wдоп (до 0,5 %.), инструментальные погрешности измерения W (до 0,2 %), погрешности оценки поправок σа, σb, σR и σc. Последняя особенно возрастает вблизи зон фазовых переходов, где параметр  kc может достигать  значений  10-2 К-1и  более.