Система вимірювальних приладів

У залежності від фізичного явища, на використанні якого заснований принцип дії вимірювального механізму, розрізняють системи електровимірювальних приладів, наприклад, магнітоелектричну, електромагнітну, електродинамічну, термоелектричну, індукційну тощо. Система електровимірювальних приладів обирається в залежності від частоти струму.

Класифікуються електровимірювальні прилади за такими ознаками:

а) за видом вимірювальної величини;

б) за фізичною ознакою дії вимірювального механізму приладу, що визначається способом перетворення електричної величини в механічну дію рухомої частини приладу;

в) за родом струму;

^г) за класом точності;

Д) за типом відлікового пристрою; є) за виконанням у залежності від умов експлуатації; є) за ступеню захисту від механічного впливу та захисту від впливу зовнішніх електромагнітних полів.

Уявлення про загальну схему будови вимірювального механізму і принцип вимірювання електричних величин дає схема будови механізму електромагнітної системи з плоскою котушкою (рис. 124).

Нерухомою частиною механізму є плоска котушка (5). Основна деталь рухомої частини - феромагнітне осердя (11), жорстоко з’єднане з віссю (8), яка спирається на підп’ятники (2 і 9). До цієї вісі прикріплена стрілка (4), що показує вимірювану величину на шкалі (6) та балансні тягарці (12).

При проходженні струму по котушці (5) магнітне поле, що утворюється навколо котушки, втягує феромагнітне осердя (11), яке повертає вісь і одночасно переміщує стрілку (4) по шкалі (6) і закручує спіральну пружину (3), один кінець якої з’єднаний з віссю (8). Отже, магнітне поле,

створює обертальний момент, М _г , що діє на вісь, а пружина (3), в результаті поступового закручування, створює момент Мпр, що протидіє повороту осі. Коли настає рівність моментів = , поворот осі і коливання

стрілки (4) припиняються. Для усунення інерційних коливань стрілки і встановлення рівноваги використовується постійний магніт - індукційний заспокоювач (7) і (10). При цьому роблять відлік вимірюваної величини по шкалі (6). Перед застосуванням електровимірювального приладу стрілку шкали приводять в положення «0» пристроєм 1.

Отже, при перетворенні електричної енергії в механічне зусилля сила струму, який проходить по котушці, вимірюється протидіючою силою пружини (3). Вона є елементом, який забезпечує залежність кута повороту стрілки від вимірюваної величини.

У вимірювальних механізмах інших систем використовуються деталі ¹ вузли, які мають таке ж призначення, як і в наведеній схемі (рис. 124).

Нерухомою частиною вимірювального механізму, в залежності від його системи, може бути звичайний постійний магніт.

Рухомою частиною слугує рамка або котушка, алюмінієвий диск або рухомий якір. Наприклад, в приладах магнітоелектричної, електродинамічної та феродинамічної систем (рис. 125, 126, 127).

Це матеріал з підручника Трудове навчання 8 клас Мадзигон