Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 61

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Перед измерением необходимо настроить термометр, т. е. произвести установку нуля и калибровку прибора.

При установке нуля .переключатель В2 ставится в положе­ ние «О», при этом вместо терморезистора R6 включается одно |

R1g RI9

Рис. 1. Электронный термометр для почвеннцх исследований.

из калибровочных сопротивлений (Rh R2, Rs, Ri,), равное сопро­ тивлению терморезистора при начальной температуре выбранно­ го диапазона измеряемых температур и осуществляется балан­ сировка моста при помощи переменного резистора # 7.

При калибровке переключатель В2 устанавливается в поло­ жение «К». В этом случае вместо терморезистора R6 включает­ ся одно из калибровочных сопротивлений (R2, R 3, R4, R5 ) . рав­ ное сопротивлению терморезистора при конечной температуре выбранного диапазона измеряемых температур. Калибровка осуществляется при помощи переменного резистора R19 кото­ рое регулирует напряжение питания, подаваемого на мост, т. е. изменяет чувствительность моста. При калибровке стрелка из­ мерительного прибора устанавливается на предельное значе­ ние шкалы, что соответствует максимальной температуре на выбранном пределе измерения температуры.

В режиме измерения температуры переключатель В2 ста­ вится в положение «Измерение», при этом в плечо моста вклю­

чается терморезистор Re вместе с резисторами

i^is, вырав­

нивающими характеристику терморезистора. При

изменении

760

температуры окружающей среды сопротивление терморезисто­ ра изменится, вследствии чего баланс моста нарушится и че­ рез измерительный прибор потечет электрический ток, пропор­ циональный изменению температуры.

Переключателем В 1 включается необходимый диапазон из­ мерения температуры. При установке переключателя В1 в по­ ложение 0—25°С электрический мост состоит из резисторов.

# 16— # 1?—# 7, # 8—# 14, # 15, # 6. Если переключатель В1 находит­ ся в положении 25—50° С, то мост образован резисторами # 16

#17—# 7, #8—# 10,' # 14, # 15, #6- На

данном пределе

измерения

температуры последовательно с

терморезистором

включается

резистор #ю,

компенсирующий

уменьшение сопротивления

терморезистора

при 25° С. Это позволяет произвести установ­

ку нуля в данном диапазоне изменения температуры. Анало­ гично при переходе на более высокие пределы измерения тем­

пературы

включаются

компенсирующие

резисторы # u ,# i2, # 13-

При измерении температуры в диапазоне 0— 100° С

мост

состоит

из резисторов

# i6—#17—# 7 , #8, # 9 —# 10, # 11, # 12,

#13,

# 14, # 15, #6- Включение в плечи моста

резисторов # 9, #ю, #и,

#12 #13 уменьшает чувствительность моста, что позволяет из­ мерять прибором температуру от 0°С до 100° С.

Питание электронного термометра осуществляется от ак­ кумуляторной батареи 7Д 0,1, что позволяет использовать его как в лабораторных, так и в полевых исследованиях. Ток, пот­ ребляемый термометром от источника питания, не превышает 15 ма.

Датчик температуры конструктивно выполнен в выносном варианте, что позволяет размещать прибор на 'расстоянии в не­ сколько десятков метров от объекта исследования.

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.Н еч а ев Г. К-, У д а л о в Н. П. Реле и датчики с полупроводниковыми

термосопротивлениями. ГЭИ, 1961.

I

2. Ш ор н и к ов Е. А. Электронные приборы для контроля и автомати­

ческого регулирования температуры. Энергия,

1964.

Б. А. БОРОВИНСКИЙ

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИИ АСИМПТОТИКИ КОМПОНЕНТ ПОЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ДИПОЛЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ОДНОРОДНОЙ ЗЕМЛИ

Расположим горизонтальный диполь на высоте h0над поверх­ ностью однородной проводящей земли, тогда воспользовавшись нашей работой о нахождении асимптотики интегралов (труды ППИ № ^З, Пермь, 1974) компоненты поля примут вид

11—1233

161


(Op.Pz

\ЕХ\= ( 2ял2

(sin2 ф —

 

COS2 ф

К + «1

+ kg

I

%

 

ш|лРд sin 2ф ( kg

 

 

 

\Еу\ =

4яг2

1 пх h o + i ) ~ i ;

 

 

№ =

(OjxPj; cos 2ф

 

 

 

 

 

2яг2'

«1

 

 

 

 

 

 

 

\нх\

Р х |зш2ф|

v0(^0 +

k\

 

\_

4яг2

-

п1

 

 

 

 

 

 

/

j \

kf

1

\щ =

sin2 ф&0 /г0 ------— cos2 ф ---------

2яг2

 

 

 

k0

пх

 

|Яг| =

 

*5 |sin ф|

h0 -----

 

 

 

2яг2

i«xl

 

 

 

«1

 

 

Вычислим предел при со—>0 и_со-»-оо указанных выражений

С л учай 1. со—^-0 Тогда ni

 

&о~ю; ki

 

 

lim \ЕХ\=

цР* COS2 Ф

 

 

 

со—

 

 

 

 

 

 

lim \Еу\=

рРд: |sin 2ф|

 

 

 

 

(О-*-0

 

4яг2 У j.ie0

 

 

 

 

lim|£z|=

 

 

зх

 

 

 

°о если у ф —

 

 

 

ш->-0

 

 

2

 

 

lim \НХ\= оо если фФ

и уф О

 

со-0

 

 

2 .

 

 

 

lim | t f =

оо

если уф -^г

 

 

 

й)-*СО

 

 

2

 

 

lim|#z|= оо если уф О и ф =£я

 

со-*-0

 

 

 

 

С л учай 2. со->-оо Тогда ni~<o; &0~ м ; ki~®

Рассмотрим |Ех\

 

 

то lim|Ex|=

 

а)

Если к0фО; ф=т^0; ф # з т ,

oo

б)

ho=#0; ф = 0

либо ф = я

 

СО-»- оо

 

 

 

 

 

 

 

 

Ит|£,| =

М'РX

 

 

 

 

г2 У (хе0

 

 

 

0 }—н со

 

 

 

 

 

 

 

в) h0= 0

 

у-Рх

-----— -f СОЭ2ф

 

lim \ЕХ\=

 

 

 

 

ЭШ2ф .

О

 

СО —►оо

Г2V [Х8д 1— ех

 

162


Для £у имеем

 

 

 

 

 

 

а)

КфЪ\

<p=f°;

 

Ф т ^ у ! ФпМ

 

 

 

П т \Еу\=

оо

 

 

 

 

0)-+со

 

 

 

б)

k g =

О

Ф = £ = 0

Ф Ф ^ г

Ф Ф п

 

1:_ I с1 I

=

|Д.РЛ- |sin 2ф|

Si

 

,llml ^

 

^ ; г

 

VT^oii-Sii

 

 

 

 

4w=

 

Для Ez имеем, если ц>ф-

 

 

 

 

 

Пт \Ег\= .----- ^ - .в,1С05ФД _

Рассмотрим Ях

 

 

2nr2VnB0Ve.1— I

 

 

 

 

 

 

а)

ф^=0

Ч ф -j-

 

ф ф п

Н0ф О

 

 

 

lim |ЯЖ|=

оо

 

б)

Ф =f= О Ф ф — ф Ф я h0— О

 

lim |Я,| =

Рх |sin 2ф|

1 ~Ь ej

 

(D - f сс

 

 

4лг2

V h ^ i

Рассмотрим Я,у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф ф 0

фФ я

h0 ф О

 

 

 

lim \НУ\=

оо

 

 

 

 

( j) - f оо

 

 

 

 

 

Ф = 0 или ф = я

 

 

Нш|Я„| =

 

Si

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2^ 2 1 /^ З Г

 

 

 

 

Л0 =

0

 

 

 

lim \Н,\ =

 

sin2 ф —

COS2 ф

 

2пг2

 

 

 

 

ин-ш- J

 

 

У Sx^l

Рассмотрим Нг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h0 ф 0

ф =j=0

ф =f=я

 

 

 

lim |Нг\=

оо

 

 

 

 

СО-*- оо

 

 

 

 

hQ— 0

. фф 0

ф Ф я

lim \Нг\=

Рх Isin ф[

2jv2 (Si — 1)


Проверим полученные предельные значения асимптотики по­ ля, для чего рассмотрим полное значение компоненты поля Нг при <в—>-ро

А =

Рх sin ~

J /х (И

X2dX

 

2

2п

 

«0+ «1

Рх sin

 

 

 

-ftofto У

1 x2dx

2п

А

] / х2 — 1 +

Aqх2 — ш2ре0 Ej — t'cojxCTj

 

Рх sin ф

,

Г It (tt) у fX80rx)

е m YiiBjbYi х‘ x^dx

-----------Сй“(ре0) I •

 

 

---------------------

 

 

t |/ 1 —X2 + t Ej— х2

 

 

 

Применяя метод стационарной фазы, получим:

д- _ 1'Р^сшф

 

„ /----

g

1'мУце0г

 

со у ЦЕр sin a-cos2 к

cosa

2яг

sin а +

 

V " e x — cos2 а

 

 

Т. е . | # z | -*-oo п р и со—»-оо

 

 

 

 

 

 

Для случая ho=0 имеем интеграл

 

 

 

 

 

 

со

 

 

н г —

Ф‘ и2 (ре0) J Д (соT W ) X

X ----------------- ^

------

 

 

 

 

 

 

с&1

 

У *2-~1 + "у / X2е1 ■

 

 

Р ж sin ф

.

1

—С

це0г—

j

 

 

 

1

— Е а

-------

 

 

 

 

 

 

 

 

 

со

 

 

 

|Яг|=

 

Р х |sin ф]

 

 

 

2пг2 [ё! — 1|

 

 

Обращает на себя внимание парадокс, выражающийся в том, что в предельном переходе со-эгО и со->-оо компоненты поля бесконечно возрастают.

Рассмотрим первый случай: со->0 Переход со->-0 надо делать одновременно с г-*-оо, так чтобы

hoг оставалось постоянной либо надо остановить этот процесс на о=сйо, где ©о Дает ьог>1 (когда г фиксировано), тогда парадокс снимается.

164

I