Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»
Электрмагниттік өлшеу механизмдері
жүктеу/скачать 6.25 Mb. Pdf көрінісі
|
| 3.5.
Электрмагниттік өлшеу механизмдері Электрмагниттік өлшеу механизмдерінің кеңінен таралған түрлерінің әрекет ету және құрылыс қағидасы 3.11-суретте (тегіс катушкамен) және 3.12-суретте (дөңгелек катушкамен) көрсетілген. Тегіс катушкасы бар механизмде өлшетін тоқ (3.1-сурет), жылжымайтын катушка 1 бойынша ағып, оған магниттік өріс тесігін жасайды, соның әсерімен 4 оське бірқилы отырғызылған ферромагниттік білік 2 осы магниттік өрісті күшейту үшін орналасуға ұмтылады. Басқаша айтқанда, білік 2 катушканың тесігіне тартылады. Осте біліктің бірқилы бекітілуінің арқасында катушканың тесігіне тартыла отырып, нұсқар бекітілген оске бұрылады. Қарсы әрекет ететін кезең серіппемен 3 жасалады. Өлшенетін тоқ арқылы жасалған жылжымайтын катушка 3 бойынша жүретін өрістегі дөңгелек катушкасы бар механизмде ( 3.12-сурет) екі ферромагниттік білік орналасады. 3.11 -сурет . Тегіс катушкасы бар электрмагниттік өлшеу: 1 — жылжымайтын катушка; 2 — фер- ромагниттік білік; 3 — қарсы әрекет етуші серіппе; 4 — ось 3.12 -сурет . Дөңгелек катушкасы бар электрмагниттік өлшеу: 1 — ось; 2 — — қарсы әрекет етуші серіппе; 3 — жылжымайтын катушка; 4 —жылжымайтын білік; 5 — жылжымалы білік 58 Білік 4 катушканың ішінде жылжымайтындай бекітілген, ал жылжитын білік 5 осьпен 1 бекітілген. Екі білік те катушканың өрісі әсерімен магниттеледі, нәтижесінде жылжымалы білік 5 жылжымайтын біліктен алыстайды, осылайша ось 1 нұсқармен және тыныштандырушы қанатымен бірге бұрылады. Қарсы әрекет етуші кезең серіппемен 2 жасалады. Бұл механизмдерде әуе тыныштандырушысы жиі қолданылады, өйткені магниттік индукциялық тыныштандырушыны пайдалану кезінде катушканың әлсіз меншікті өрісіне қатысты магниттің тарату өрісімен бұрмалану болуы мүмкін. Білікті жылжыту кезінде катушканың магниттік өрісінің күш сызықтарының конфигурациясы өзгереді, сондықтан айналмалы кезең катушкаға (тегіс катушканы пайдалану кезінде) немесе жылжымайтын білікке (дөңгелек катушканы қолдану кезінде) қатысты жылжымалы біліктің орналасуына байланысты. Айналмалы кезеңге өлшеу механизмінің жылжымалы бөлігінің ауытқу бұрышы әсер етеді. Ауытқу бұрышының катушка бойынша жүретін өлшенетін тоққа І байланыстылығын алу үшін айналмалы кезең үшін жалпы өрнекті пайдаланамыз: Бұнда тоғы бар бір катушканың электромагниттік энергиясын А е мынадай формуламен көрсетуге болады: Тоқ бағытының керіге ауысуы кезінде білік қайта магниттеледі және катушканың тесігіне тартылады, яғни, айналмалы кезеңнің бағыты өзгеріссіз сақталады. Электрмагниттік өлшеу механизмдері тұрақты тоқта да ауыпалы тоқта да қолданылады. Ауыспалы тоқтағы өлшеу кезінде (3.7) тек айналмалы кезеңнің шапшаң мағынасы мен тоқ үшін әділ болады. Ауытқу бұрышы орташа ретінде айналмалы кезең мағынасы кезеңінде Т анықталады: бұнда L — катушка индуктивтігі Онда (3.7) 59 бұнда I 2 тоқ мағынасының әрекет етуші квадраты, 1 2 Серіппемен жасалған қарсы әрекет етуші кезең, М қар = Wa, бұнда W — салыстырмалы қарсы әрекет етуші кезең. Жылжымалы бөліктің орнатылған ауытқуы айналмалы және қарсы әрекет етуші кезеңдердің теңесуі кезінде пайда болады. одан Сондықтан электрмагниттік өлшеу механизмінің шкаласының сипаты теңмөлшерлі емес. Білік формасының таңдау жолымен аз тоқ кезінде осы көбейткіш айналмалы кезеңді ұлғайтуы, ал көп тоқ кезінде азайтуы үшін dL/da өзгертуге болады. Сонда оның маңызды учаскесінде теңмөлшерліге жақын шкала алуға болады. Бірақ шкаланың басында бөлу әдетте сығылған. Электрмагниттік өлшеу механизмдері мынадай қасиеттермен сипатталады: 1) Тұрақты тоқта да ауыспалы тоқта да қолданылады.Аусыпалы тоқта бұл механизмдер әрекет етуші мағынаны өлшейді; 2) Шкала сипаттамасы теңмөлшерлі емес, оның басында бөлу қатты сығылған, бірақ кейінгі (шамамен) шкаланың үштен екі бөлігін теңмөлшерліге жақын етіп жасауға болады. 3) Тоқты тікелей өлшеу шамамен 100 А дейін мүмкін болады. Өлшеу шегін әрі қарай көбейту қосымша түрлендірушілерді пайдалауды талап етеді; 4) Қуатты тұтыну біршама жоғары. Мысалы, өлшеу шегі 5А тең кезде қуатты тұтыну 2-5 Вт жетеді. 60 жүктеу/скачать 6.25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|