ampermetru Aparatură și voltmetru

Inițial, voltmetre, ampermetre au fost doar mecanic, și numai după mulți ani, odată cu dezvoltarea microelectronicii, a început a produs voltmetre digitale și ammeters. Cu toate acestea, chiar și acum, dispozitive de măsurare mecanice sunt populare. Acestea sunt comparate cu digitale, rezistente la interferențe și să ofere o imagine mai clară a dinamicii valorii măsurate. mecanismele lor interne rămân, practic, la fel ca primele canonice mecanismele magneto voltmetre și ampermetre.

În acest articol ne vom uita la un dispozitiv tipic galvanometru pentru fiecare incepator ar putea înțelege principiile de bază ale voltmetre și ampermetre.

În activitatea sa, cadran metru folosește principiul magnetoelectric. Cele permanente piese polare cu pronunțat montate fix. Între aceste două extreme este miez de fier fix, astfel încât aerul din spațiul inelar dintre miez și magnetul permanent piesele polare care formează un câmp magnetic.

Decalajul este introdus aluminiu cadru mobil, pe care un fir foarte subțire este înfășurat o bobina. Cadrul este fixat pe jumătate axa și poate fi rotit împreună cu bobina. Pentru a încadra arcurile elicoidale atașate dispozitiv de ac. După arcurile hrănite curent.

Atunci când bobina de sârmă trece un curent I, apoi, din moment ce bobina este plasată într-un câmp magnetic și curentul care curge în dirijori care traversează perpendicular pe liniile magnetice de forță în decalajul, acesta va acționa forța de rotație de câmpul magnetic. forța electromagnetică va crea un M cuplu și bobina împreună cu cadrul și săgeata se va roti cu un unghi # 945;.

Deoarece câmpul magnetic din diferența este neschimbat (magnet permanent), cuplul este întotdeauna exact proporțională cu curentul în bobină, iar valoarea sa va depinde de curent și a parametrilor de proiectare constante ale unui anumit dispozitiv (c1). Acest punct va fi:

Împiedică rotația contorul timpului cadru care apare din cauza prezenței arcurilor, va fi proporțională cu unghiul de arcuri de torsiune, adică unghiul de rotație al săgeții asociată cu partea mobilă:

Astfel, rotația va continua atâta timp cât momentul M generat în cadrul curent nu trebuie să fie egal cu timpul contra MNR arcurilor, adică până la un echilibru. În acest moment, săgeata se oprește:

Evident, unghiul arcurilor de torsiune este proporțională cu cadrul curent (și curentul măsurat), din acest motiv, dispozitivele sisteme magnetoelectrice au o scară uniformă. Factorul de proporționalitate k între unghiul de rotație al săgeții și unitatea curentului măsurat se numește sensibilitatea instrumentului.

Valoarea returnată este menționată ca o valoare de diviziune sau o unitate fixă. Valoarea valorii măsurate determinate ca prețurile produsului și împărțirea la numărul de diviziuni pe scara de referință.

Pentru a evita oscilațiile perturbatoare ale cadrului mobil în timpul tranzițiilor săgețile de la una din pozițiile celorlalte dispozitive din datele aplicate magnetic de inducție sau de aer clapete.

Amortizor de inducție magnetică este o placă din aluminiu, care este fixat pe axa de rotație a sculei, și întotdeauna se mișcă împreună cu săgeata în câmpul magnetului permanent. Eddy bobina de frână curent. Ideea este că regula lui Lenz, curenții turbionari și placa, care interacționează cu generarea câmpului magnetic al magnetului permanent, împiedică deplasarea plăcii, iar oscilațiile sunt amortizată rapid săgeți. Rolul inducției magnetice și realizează amortizor cadru de aluminiu, pe care este înfășurată o bobină.

Prin rotirea cadrului, fluxul magnetic din magnetul permanent penetrant rama de aluminiu este schimbat, și deci în rama de aluminiu curenții turbionari induși care, în interacțiune cu câmpul magnetic al magnetului permanent are efecte inhibitoare și oscilații încetează săgeți.

Clapete de aer dispozitive magnetoelectrice sunt plasate cu o cameră cilindrică în interiorul pistonului asociat cu sistemele de dispozitive mobile. Atunci când partea mobilă este pus în mișcare, pistonul sub forma unei aripi este inhibată în celulă și atenuează oscilațiile de săgeată.

Pentru a obține precizia dorită de măsurare, instrumentul nu trebuie să fie influențată de forțele de gravitație în timpul măsurătorii, și deformarea trebuie asociată cu un cuplu care rezultă din interacțiunea curentului bobinei și câmpul magnetic al magnetului permanent, iar arcurile cadru stabilizate.

Pentru a elimina efectele nocive ale gravitației și pentru a evita erorile legate de partea mobilă a dispozitivului este adăugat sub formă de contragreutăți contragreutăți care se misca pe bare.

Pentru a reduce frecarea maselote din oțel sunt realizate din oțel lustruit sau rezistent la uzură tungsten-molibden aliaj, iar lagărele de pivotare sunt realizate dintr-un mineral solid (agat, alumină, rubin, etc. D.). Discrepanța dintre vârful și lagărul axial este adaptat cu ajutorul șurubului de blocare.

Pentru reglarea precisă a unui ac la zero poziția de pornire, dispozitivul este echipat cu corectorul. Un instrument Corector pointer servește șurub exterior la ieșire, și este conectat cu o lesa de primăvară. Prin intermediul șurubului poate fi deplasat ușor într-o axă spirală, ajustând astfel poziția de pornire de săgeată.

Cele mai multe dispozitive moderne au o parte mobilă suspendată pe o pereche de vergeturi sub formă de benzi metalice elastice care servesc pentru alimentarea curentului bobinei, și generatoare contra-cuplu. Streamers sunt conectate cu o pereche de arcuri plate, dispuse perpendicular reciproc.

În corectitudine, observăm că, în plus față de mecanismul clasic discutat mai sus, există, de asemenea, dispozitive cu magneți nu în formă de U numai, ci cu magneți cilindrici și magneți sub formă de prisme, și chiar în interiorul cadrului magneților, care pot fi ele însele mobile.

Pentru a măsura dispozitivul curent sau tensiune magneto includ o diagramă de circuit a unui ampermetru de curent continuu sau de voltmetru, singura diferență în rezistența bobinei în dispozitivul de circuit inclus în circuitul. Desigur, dispozitivul prin bobina nu se extinde tot curentul măsurat în măsurarea curentului, și nu ar trebui să fie consumate de către o mare capacitate de măsurare de tensiune. Pentru a crea condițiile adecvate furnizează rezistență suplimentară, integrat în carcasa aparatului de măsurare.

Rezistență rezistență suplimentară în circuit depășește bobina voltmetru rezistență mai multe ori, iar rezistența este realizată din metal, cu un coeficient de temperatură foarte mică de rezistență, cum ar fi manganin sau constantan. Un rezistor este conectat în paralel cu bobina ampermetru, numit shunt.

La polul opus rezistența șunt este mult mai mică decât rezistența bobinei de măsurare funcționării, astfel încât firul bobina trece printr doar o mică fracțiune din curentul măsurat, în timp ce curentul principal trece prin șuntul. Un rezistor serie și un șunt se poate extinde dincolo de unitatea de măsură.

direcția de deviere a acului depinde de direcția fluxului de curent prin bobina de măsurare, astfel încât atunci când porniți dispozitivul din lanțul este important să respectați polaritatea corectă, în caz contrar săgeata se va muta la cealaltă parte. Prin urmare, instrumentul bobina sub forma canonică potrivită pentru a fi incluse în circuitul de curent alternativ, deoarece săgeata va pur și simplu într-un singur rămas vibrare loc.

Cu toate acestea, meritele dispozitive magnetoelectrice (ampermetre, voltmetre) sunt de mare precizie, uniformitate și rezistență la scară la interferența generată de câmpurile magnetice externe. Dezavantaje - necorespunderea pentru măsurarea AC (curent alternativ care urmează să fie măsurat, va fi necesar mai întâi să se îndrepte) pentru o polaritate și vulnerabilitate sârmă subțire bobina de măsurare suprasarcină.