Самопишущие приборы

Показывающие (стрелочные) приборы.

Аналоговые устройства.

При автономном использовании стрелочные приборы служат индикаторами выходного параметра в единицах измеряемой величины.

Как правило, применяются промышленные образцы электромагнитной или магнитоэлектрической систем.

Наибольшее распространение стрелочные приборы получили в качестве индикаторов основных параметров, в специализированных приборах (для температуры, пульса и так далее), лабораторном оборудовании и др. Такие приборы отградуированы в градусах Цельсия, количестве сердечных сокращений в минуту и так далее и позволяют сразу отсчитывать измеряемый параметр.

Они построены по принципу преобразования электрической энергии сигнала в механическую и поэтому их часто называют механическими регистрирующими приборами. Наибольшее распространение получили чернильно-перьевые самописцы.

Важнейшим элементом чернильного самописца является вибратор. В отечественных и зарубежных устройствах применяются различные конструкции вибраторов, но все они построены по принципу электромагнитных или магнитоэлектрических приборов.

Работа электромагнитного вибратора основана на взаимодействии поля постоянного магнита с магнитным полем, создаваемым управляющим током, который протекает по неподвижным катушкам. Взаимодействие это создает в неподвижном якоре, который собран из пластинок магнитомягкого материала, вращающий момент. В исходное состояние перо возвращает пружина.

Вибраторы электромагнитной системы позволяют регистрировать процессы в диапазоне частот от 0 до 150 Гц. Такое ограничение связано со значительным моментом инерции перьевых устройств.

Существенный недостаток - заметная нелинейность амплитудных характеристик, которая при размахе пера более 20 мм может превысить предел допустимых искажений.

Кроме того, все перьевые регистраторы ведут регистрацию с радиальными искажениями.'

Носителем записи для перьевых самописцев является обычная писчая бумага достаточно высокого качества в виде длинной и широкой ленты.

Большим преимуществом всех перьевых самописцев является возможность многоканальной записи. Наибольшее применение они нашли при регистрации и записи ЭЭГ и ЭКГ.

Перьевая запись позволяет неискаженно зарегистрировать лишь весьма низкочастотные процессы. Запись более высокочастотных процессов можно успешно осуществлять с помощью струйных регистраторов.

В магнитном поле электромагнита между его полюсами помещен постоянный магнит цилиндрической формы, имеющий отверстие вдоль оси, через которое проходит стеклянный капилляр, скрепленный с магнитом. Если через катушку электромагнита пропустить ток, то созданное им переменное магнитное поле при взаимодействии с полем постоянного магнита заставляет последний вращаться. Чернила под давлением проходят через капилляр.

Малая масса подвижной системы струйного гальванометра и высокая плотность разбрызгивания чернил позволяют вести регистрацию процессов с частотой до 500 колебаний в секунду.

Недостатки. Особые требования к чернилам, обладающим высокой однородностью состава. При струйной записи, как и при чернильной, запись производится не в прямоугольных координатах, а по дуге. Это приводит к нелинейным искажениям. При этом наблюдаются ошибки как при измерении амплитуды, так и времени.

Для избежания ошибок обычно наносят на ленту-носитель соответствующим образом искаженную координатную сетку или же применяют другие, так называемые спрямленные виды записи.

К этим видам относится тепловая запись - метод регистрации, осуществляемый путем снятия слоя вещества со специальной ленты-носителя. Запись осуществляется с помощью электромагнитного регистратора, у которого на конце штифта помещена проволока с участком АБ, нагреваемым электрическим током.

Электрохимическая запись основана на процессе образования красящих веществ на поверхности бумаги при прохождении через нее электрического тока. Пишущий электрод перемещается по бумаге, увлажненной соответствующим химическим веществом. Под бумагой располагается второй электрод. В месте контакта двух электродов образуется красящее вещество. С помощью электрохимической записи возможно делать запись в полутоновом и цветном изображениях.

Дата добавления: 2015-05-10