Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»
Ферродинамикалық өлшеу механизмдері
жүктеу/скачать 6.25 Mb. Pdf көрінісі
|
| 3.3.
Ферродинамикалық өлшеу механизмдері Ферродинамикалық өлшеу механизмдерінің құрылғысы 3.8-суретте көрсетілген. Бұл механизм магниттіку электрлік өлшеу механизмінен ерекше, ондағы магнит ағымы тұрақты магнитпен емес, электр магнитімен жасалады. Бұғаудан 1 және біліктен 5 құрылатын электрлік магниттің магниттік тізбесі гистерезис пен құйын тоқтардағы аз шығыны бар жұмсақ табақты құрыштан немесе сығымдалған ферромагниттік ұнтақтан орындалған. Бұғауға киілген катушкадағы тоқ әуе саңылауында бір мөлшерлі радиалды өріске әкеледі, онда жылжымалы катушка (жиектеме) 3 орналасқан. 52 3.8-сурет. Ферродинамикалық өлшеу механизмі: 1 — бұғау; 2 — катушкалар; 3 — жылжымалы катушка (жиектеме); 4 — тоқ өткізгіштер (серіппелер); 5 — білік Қарсы әрекет етуші кезең жиектемеге тоқ өткізуге бір уақытта қызмет ететін серіппемен 4 жасалады. Ферродинамикалық өлшеу механизмі ауыспалы тоқты өлшеуге қолданылады. Тоқтың жиектемедегі және ағымдағы шапшаң мағынасы кезінде айналмалы шапшағң мағына үшін өрнекті мына мағынада жазуға болады онда B t и i p — саңылауда және тоқта магниттік индукияның шапшаң мағынасына сәйкес; s и w — жиектемедегі айналымдар ауданы мен саны. Пайымдайтын болсақ B t = B max sinωt, B max — саңылаудағы максималды индукция; ю — ауытқу бұрышы, онда i p = / pmax sin(ωt - ψ), / pmax — жиектемедегі максималды тоқ; ψ —жиектемедегі тоқ пен арасындағы фаза бойынша жылжу. Механизмнің жылжымалы бөлігі өзінің инерциялығынан айналмалы кезеңнің шапшаң өзгеруінің артынан ілесе алмайды және оның ауытқуы кезеі Т бойы айналмалы кезеңнің орташа мағынасына тепе-тең болады: орт.айн Әрекет етуші мағына көше отырып, мынаны аламыз Серіппемен жасалған қарсы әрекет етуші кезең М пр = Wa, онда W — серіппенің қарсы әрекет етуші салыстырмалы кезеңі; a — жылжымалы бөліктің ауытқу бұрышы. 53 3.9-сурет. Ферродинамикалық өлшеу механизмінің катушкалардың біріккен жерлерінің сызбасы: а — ретімен; б — параллель; в — тәуелсіз; 1 — жиектеме; 2 — қозу катушкасы Орнатылған ауытқудың айналмалы және қарсы әрекет етуші кезеңнің теңесуі кезінде орны болады. BswІ p cosψ = Wa, одан Өйткені индукция саңылауда жылжымайтын катушкада тоққа, яғни B = k 1 1 1 , то (3.4) бұнда тоқ күші жылжымайтын катушкаларда; І р — тоқ күші жиектемеде. Өлшеу механизмі катушкаларының міндетіне байланысты қозу 2 мен жиектеме 1 өзара ретімен (3.9-сурет, а), параллель (3.9-сурет, б) қосылысуы немесе өлшеу тізбегінің әртүрлі учаскелеріне қосылуы мүмкін (мысалы, ваттметр жағдайында). Егер қозу катушкалары өлшеу тізбектеріне байланысты қуат алса және оған тек өлшеу механизмінің жиектемесі (3,9-сурет, в) қосылса, онда формула (3.4) әділ. Бұл жағдайда (a = f(І p )) өлшеу механизмінің шкаласы теңмөлшерлі болады. Катушкаларды ретімен біріктіру кезінде (3.9, а суретке қараңыз)= = I p = I, онда I — өлш енетін тоқ пен cosy = 1, сондықтан (3.5) Катушкаларды параллель біріктіру кезінде (3.9, б суретке қараңыз) катушкадағы тоқтар өлшенетін тоққа тепе-тең !/! 1 = k 3 !, онда 54 k 1 , k 2 , k 3 — коэффициенттер тепе-теңдігі. (3.5) мен (3.6) формулалар шкала теңмөлшерлі еместігін көрсетеді. Ферродинамикалық механизмнің мынадай қасиеттері бар: 1) Жылжымалы жүйенің ауытқу бұрышы катушкалар бойынша жүретін ауыспалы тоқтың әрекет етуші мағынасын тепе-тең; 2) шкала теңмөлшерлі немесе теңмөлшерлі емесе болуы мүмкін; 3) тоқты тікелей өлшеу тәуелсіз қозу және жиектемелерді кернеуге бекіту кезінде магниттік электрлік құрылғысы сияқты ампер үлесінен аспайтын жоғарғы шекпен, төменгі шек – миллиампер үлесінің тәртібімен шектелген. Қозу және жиектеме катушкаларын параллель біріктірген кезде жоғарғы шек 5-10 А жетеді. Өлшеу шегінің жоғарылауы қосымша түрлендірушілерді талап етеді; 4) тәуелсіз қозу кезінде қуатты тұтыну магниттік электрлік қуатты тұтынуға ұқсас; жиектеме мен қозу катушкаларын ретімен немесе параллель біріктіру кезінде қуатты тұтыну өседі. жүктеу/скачать 6.25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|