Международная система единиц. Погрешности измерений. Преобразователи тока и напряжения. Аналоговые электронно- механические измерительные приборы, страница 18

В зависимости от вида измеряемого напряжения различают компенсаторы постоянного и переменного тока.

Схема компенсаторы постоянного тока. Рассмотрим работу. Под действием ЭДС источника питания Е в схеме компенсатора возникает рабочий ток Iр ,он, протекая по R,создает на нем компенсирующее напряжение Uк, которое посредством сравнивающего устройства СУ(переключатель SA в положение Х) сравнивается с измеряемым напряжением Ux.

Регулировкой сопротивления R добиваются Uх= Uк – состояние равновесия. Т.к. Uк известно, судят о Uх. Точность Uк® от точности R, выполненного в виде многодекадного магазина сопротивлений высокой точности. Рабочий ток выставляется так, чтобы выполнялось IрR0нэ, Енэ- ЭДС нормального элемента. Это равенство устанавливается по отсутствию тока в СУ, для этого переключатель SA4 в положение НЭ. Часть R0, регулируемой для отстройки влияния окружающей температуры. ЭДС Е должен отличаться высокой стабильностью напряжения во времени, следовательно, в точных компенсаторах Е® высокостабильные источники напряжения. В компенсаторах среднего и низкого классов – сухие элементы.

В качестве СУ обычно используются гальванометры. Защита их с помощью резисторов, обычно двух  R31, R32. R31»20Мом – включен постоянно, при грубом уравновешивании с помощью старших декад R. В компенсаторах невысокой точности R31 отсутствует. R32=50 или 450 кОм – производится уравновешивание Ux регулировкой средних декад R.

При точных замыкают SA2® и младшие декады R при малых отклонениях от нуля. Нормальное положение SA1 и SA2 – разомкнуты Þ гальванометр защищен. Кнопка SA3 для успокоения гальванометра. Классы точности : 0.0005; 0.001; 0.002; 0.005; 0.01; 0.02; 0.05; 0.1; 0.2; 0.5.

Компенсаторы постоянного тока(КПТ).

Применяют для точных измерений ЭДС, напряжения и др. величин, которые можно преобразовать в напряжение постоянного тока, а также для поверок показывающих приборов – амперметров, вольтметров, ваттметров.

При измерении тока пропускают через образцовый резистор U0и измеряют U0 на его зажимах. Искомый ток Ix= U0/ R0.

При измерении сопротивления Rx последнее включается последовательно с образцовым резистором R0, значение которого одного порядка с R0.

По цепи пускают стабильный ток I и компенсатором измеряют Uи Ux , Ux=IRx ; U0=IR0  Þ   I=Ux/Rx  и  I= U0/R0     Þ  Ux/Rx= U0/R0     Þ    Rx=R0 Ux/ U0. Важно чтобы ток при измерении последовательно U0 и Uх не менялся.

Раздел V: «Регистрирующие приборы».

Тема 5.1. «Общие сведения. Методы регистрации».

Во многих случаях необходимо знать не только значение, но и изменение какой-либо физической величины во времени. Для этого применяют регистрирующие аналоговые приборы двух групп: прямого действия и сравнения.

Рассмотрим аналоговые регистрирующие приборы прямого действия.

Измерительная цепь преобразует эл. величину X в ток, достаточный для приведения в действие измерительный механизм. ИМ преобразует перемещение указателя по шкале в отсчётном устройстве и в перемещение регистрирующего органа относительно носителя в регистрирующем устройстве. Регистрирующий орган перемещается пропорционально значению измеряемой величины и производит на носителе регистрацию результатов измерений в виде точек. Если запись измеряемой величины производят в форме диаграмме – самопишущий измерительный прибор (СИП). Подразделяют СИП: обычные и быстродействующие, а также светолучевые осциллографы и магнитографы. Методы регистрации обеспечивающие выполнение ряда основных требований (наглядность, возможно меньшая погрешность, высокое быстродействие, большая длительность работы без подзарядки и перезарядки).

Основные методы регистрации:

1. С нанесением слоя вещества на носитель (карандашный, чернильный, чернильно-струйный, с применением пасты в шариковом устройстве, с применением пасты под давлением, копировальный, печатный). Наиболее распространённый чернильный. В последнее время широко применяется паста под давлением.