Международная система единиц. Погрешности измерений. Преобразователи тока и напряжения. Аналоговые электронно- механические измерительные приборы, страница 13

В комбинированных приборах применяют магнитоэлектрический механизм с внутрирамочным магнитом. Содержит внутренний цилиндрический магнит из магнитотвердого материала, кольцо из магнитомягкого материала. В воздушном зазоре образуется равномерное магнитное поле.

Крепление  механизмах на растяжках.

Шкала многопредельная. Для уменьшения погрешности отсчета шкалу снабжают зеркалом. Показания – когда стрелка закрывает изображение в зеркале.

Угол a - отклонение подвижной части измерительного механизма линейно увеличивается вместе с измеряемым током I, поэтому шкала магнитоэлектрического механизма равномерна.

При движении рамки в ее алюминиевом каркасе индуцируется ток, взаимодействие его поля с полем постоянного магнита – тормозной момент.

Магнитоэлектрический механизм – микроамперметр. Пределы измерения по току и напряжению расширяют путем применения шумтов и добавочных резисторов.

Для измерений на переменном токе магнитоэлектрические микроамперметры применяют совместно с полупроводниковыми выпрямителями.

Пять основных параметров переменных I и  U:

·  мгновенное значение – значение u1 в момент t1 и u2 в t2

·  пиковое значение Uпик – наибольшее и наименьшее значение U за время измерения

·  среднее значение переменного напряжения за время измерения.

По смыслу среднее значение – это постоянная составляющая переменного напряжения u(t) за время измерения T. Графически – это среднее значение за время Т равно разности площадей, ограниченной кривой под и над осью времени. Однако среднее значение переменного U симметрично относительно оси времени за время измерения Т равное нулю.

В этом случае используют средневыпрямленное значение.

Среднеквадратичное значение за время Т |=>

Для синусоидального  ~ U среднеквадратичным называется действующим (эффективным). Действующее значение равное такому = U, при действии которого выделяется тоже количество энергии, что при действ. сравнив ~ U.

Связь между параметрами напряжения устанавливается через коэф. формы и амплитуды: Кф=U/Uсв.в ;    Ка=Um/U. 

Наиболее широко в комбинированных приборах применяется двухполупериодный выпрямитель (см. тему 3.6  рис.б). Постоянная составляющая: выпрямленный ~ток  I0»0,9I |=> Iизм.=Iн/0,9=1,11Iн;  резисторы R1 и R2 выбирают равные Rпр/Ö2 , где Rпр-прямое сопротивление диода, Iн – ток полного отклонения прибора.

R1=R2=Rпр/Ö2 =0,707Rпр

Шкалы комбинированных приборов при измер. ~ I и U градуируют в действующих значениях синусоидального сигнала с коэф. формы: Кф=I/I0»I/Iн=1,11

Для измерений сопрот. пост. току применяют последовательные и параллельные магн.электр. омметры. Схему последовательного омметра (рис.а) используют для измерения сопротивлений > 10 Ом. R1 и R2 выбирают по R1+R2=UG1max/Iн

 

 

 

 

При замыкании выходных зажимов (Rх=0) и max значении напряжения UG1max источника протекание тока через РА1 токи полного отклонения. В общем случае I=U/(Rx+R1+R2+R4) ,при R=0 I=U/(R1+R2+R4), при Rx=¥, то I=0.

Значение тока, а следовательно и угол отклонения стрелки прибора от R, ¯R |=> a, т.е. омметр по последовательной схеме – имеет обратную шкалу.

Перед измерением – калибруют. Замыкают зажимы.

Для измерения малого сопротивления (0,1 и < Ом) применяют параллельную схему.

Омметр калибруют при разомкнутых концах.

Измерение комбинированными приборами.

Меры безопасности:

·  При измерении U > 30 В |=> все правила мер безопасности. Измерения производятся одной рукой.

·  Измерения в цепях с U>200…300В должны проводится в присутствии других лиц.

·  Измерения R производить в обесточенных эл. цепях.

·  При измерении I и U не рекомендуется переключать пределы измерений, во избежание подгорания контакта.

·  Необходимо использовать только исправные проводники.

Порядок измерения:

1.  установить прибор в горизонтальное положение.

2.  проверить защитный автомат. (при его наличии)