Общие принципы работы аналоговых электроизмерительных приборов

Основными элементами электромеханических приборов являются

· Отсчетное устройство - шкала и указатель (стрелка)

· Устройство преобразования электрической величины в угловое или линейное перемещение, причем указатель отсчетного устройства жестко связан с подвижной частью преобразовательного устройства

· Устройство, создающее противодействующий момент угловому перемещению и обеспечивающее однозначную связь между перемещением подвижной части и значением измеряемой величины.

· Успокаивающие устройства магнитоиндукционные, воздушные, жидкостные

·

Опорные устройства с малым моментом трения (при использовании двусторонних растяжек возможно исключение сил трения)

В электромеханических приборах поворот измерительного механизма и связанного с ним указателя (стрелки) определяется вращающим электромагнитным моментом, который создает ток, протекающий по его. Этот момент равен:

где M – вращающий момент, W _em- энергия электромагнитного поля, сосредоточенная в измерительном механизме, a - угол поворота подвижной части.

В состоянии равновесия момент, создаваемый электромагнитным полем, уравновешивается механическим моментом М _пр, которое развивает пружина противодействующего устройства, М + М _пр=0. Конструкция прибора устроена так, что этот момент возрастает при увеличении угла поворота подвижной части, M _пр = F (a), следовательно:

Отсюда следует, что угол поворота подвижной части a есть функция энергии электромагнитного поля W, параметры которого мы хотим измерить:

Поскольку энергия электромагнитного поля есть функция тока и напряжения в электрической цепи, то

Ø Электромеханические измерительные приборы есть преобразователи электрических величин, характеризующих величину энергии электромагнитного поля, в механическую энергию, величина которой определяется линейным или угловым смещением измерительного механизма.

В зависимости от способа преобразования электромагнитной энергии, подводимой к прибору, в механическую энергию перемещения подвижной части, электромеханические приборы делятся на несколько основных систем: магнитоэлектрическую, электромагнитную, электродинамическую и ферро­динамическую, электростатическую, индукционную.

Шкала электромеханических приборов градуируется в единицах той ве­личины, для измерения которой предназначен данный тип прибора. По­скольку все электромеханические приборы могут работать в только ограни­ченном диапазоне токов и напряжений, то для расширения диапазона изме­рений используются встроенными шунты и добавочные сопротивления, ко­торые уже включены в конструкцию с соответствующим изменением гра­дуировки шкалы. Для приборов, предназначенных для работы с конкретным типом внешнего шунта, добавочного сопротивления или делителя напряже­ния, шкалы градуируются в соответствии с параметрами этих устройств.

Дата добавления: 2015-03-31