图5 主机后面板示意图
0—加热指示灯:指示加热控制开关的状态。亮时表示正在加热,灭时表示加热停止; 1—加热电压调节:调节加热电压的大小(范围:16.00V~19.99V);
2—测量电压显示:显示两个电压,即“加热电压(V)”和“热电势(mV)”; 3—电压切换:在加热电压和热电势之间切换,同时测量电压显示表显示相应的电压数值;
4—加热计时显示:显示加热的时间,前两位表示分,后两位表示秒,最大显示99:59; 5—热电势切换:在中心面热电势(实际为中心面-室温的温差热电势)和中心面-加热面的温差热电势之间切换,同时测量电压显示表显示相应的热电势数值;
6—清零:当不需要当前计时显示数值而需要重新计时时,可按此键实现清零; 7—电源开关:打开或关闭实验仪器。 8—电源插座:接220V,1.25A的交流电源; 9—控制信号:为放大盒及加热薄膜提供工作电压; 10—热电势输入:将传感器感应的热电势输入到主机; 11—加热控制:控制加热的开关。
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3、实验装置
如图6所示的实验装置,是安放实验样品和通过热电偶测温并放大感应信号的平台;实验装置采用了卧式插拔组合结构,直观,稳定,便于操作,易于维护,如图6所示。
12—放大盒:将热电偶感应的电压信号放大并将此信号输入到主机; 13—中心面横梁:承载中心面的热电偶;
14—加热面横梁:承载加热面的热电偶; 15—加热薄膜:给样品加热;
16—隔热层:防止加热样品时散热,从而保证实验精度;
17—螺杆旋钮:推动隔热层压紧或松动实验样品和热
电偶;
18-锁定杆:实验时锁定横梁,防止未松动螺杆取出热电偶导致热电偶损坏。
4、接线原理图及接线说明
实验时,将两只热电偶的热端分别置于样品的加热面和中心面,冷端置于保温杯中,接
图6 实验装置 线原理如图7所示。
保温杯接线区 放大盒接线区 横梁接线区 中心面热端- 中心面热偶 中心面冷端+ 中心面热端+ 热电势输出- 热电势输出+ 中心面热端+ 加热面热端+ 加热面热偶 加热面热端- 图7 接线方法及测量原理图 放大盒的两个“中心面热端+”相互短接再与横梁的中心面热端 “+”相连(绿—绿—绿),“中心面冷端+”与保温杯的“中心面冷端+”相连(蓝—蓝),“加热面热端+”与横梁的加热面热端“+”相连(黄—黄),“热电势输出-”和“热电势输出+”则与主机后面板的“热电势输入-”和“热电势输出+”相连(红—红,黑—黑);
横梁的两个“-”端分别与保温杯上相应的 “-”端相连(黑—黑);
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后面板上的“控制信号”与放大盒侧面的七芯插座相连。
主机面板上的热电势切换开关相当于图7中的切换开关,开关合在上边时测量的是中心
面热电势(中心面与室温的温差热电势),开关合在下边时测量的是加热面与中心面的温差热电势。
实验内容和步骤:
1、安装样品并连接各部分联线
连