ПРИЛАДИ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ - Аналогові вимірювальні прилади. Принципи дії, властивості й застосування
Принцип дії приладів електродинамічної системи (надалі ЕД-приладів) і приклад позначень на шкалі показані на мал. 6.
Обертаючий момент створюється в результаті взаємодії струмів, що протікають у рухомій і нерухомій котушках. Цей момент пропорційний добутку миттєвих значень струмів:
. (7)
Момент інерції рухомої частини приладу (котушка й стрілка) досить велика, і тому вона не встигає реагувати на швидкі зміни струмів, тобто є простим механічним низькочастотним фільтром. Оскільки ці прилади, як правило, призначені для вимірювання характеристик періодичних сигналів, то постійна складова обертаючого моменту записується у вигляді середнього значення
Рисунок 6 - Прилади електродинамічної системи. Принцип дії, позначення, варіанти застосування.
, (8)
Де T - період сигналів струму, - постійний коефіцієнт.
На основі механізму електродинамічної системи створюються амперметри, вольтметри й ватметри (див. схеми а), б), в) мал. 6).
А) ЕД амперметр. Зі схеми мал. 6 видно, що через обидві котушки тече той самий струм, тому середнє значення обертаючого моменту пропорційно діючому значенню вимірюваного струму поза залежністю від форми кривої струму:
.
Із цієї формули треба, що ЕД амперметр дозволяє вимірювати постійний струм і діюче значення змінного струму, про що говорить спеціальний знак на шкалі. Внаслідок значної індуктивності котушок частотний діапазон ЕД амперметрів обмежений зверху значенням 5000 Гц. У зв'язку із цим при наявності в кривій струму високочастотних складових, які перевищують частотний діапазон приладу, все-таки з'являється незначна залежність результатів вимірювань від форми кривої.
Граничні властивості ЕД амперметрів.
- - межа допущеної основної приведеної погрішності - від 0,2% до 1,0%, - діапазон вимірювань - від 0,005 А й вище, із трансформатором струму - до 6 000 А, - діапазон частот - 0; 45 - 5000 Гц, - власний опір не більше декількох Ом.
Шкала ЕД амперметра нерівномірна. Конструктивними заходами шляхом підбора форми котушок її прагнуть зробити рівномірною. На шкалах вітчизняних ЕД амперметрів звичайно нанесені жирні точки, за межами яких оголошений клас точності не забезпечується.
Б) ЕД вольтметр. У силу відзначених обставин ЕД вольтметр використовується для вимірювання постійного й діючого значення змінної напруги практично поза залежністю від форми кривої, якщо частоти вищих гармонік кривої напруги не виходять за межі його частотного діапазону. Через великий споживаний струм (3 мА) опір ЕД вольтметра не може бути великим. Так, на межі 30 В його опір не може бути більше 10000 Ом. Тому ЕД вольтметри застосовуються для вимірювань у потужних ланцюгах, у яких шунтуюча дія їхнього невисокого опору не буде помітно виявлятися на результатах вимірювань.
Граничні властивості ЕД вольтметрів.
- - межа допущеної основної приведеної погрішності - від 0,2% до 1,0%, - діапазон вимірювань - від 5 В до 600 В, із трансформатором - до В. - діапазон частот - до 5000 Гц, - власний опір - (100 - 2000) Ом.
Властивості шкал ЕД вольтметрів такі ж, як у шкал ЕД амперметрів.
В) ЕД ватметр. Призначений для вимірювання потужності, виділюваної постійним і змінним струмом у навантаженні. Струм навантаження, що може досягати десятків амперів, проходить через нерухому котушку, називану Послідовним ланцюгом ватметра. Через рухому котушку (Паралельний ланцюг ватметра) пропускається струм, пропорційний напрузі, що подається від джерела. Для періодичних сигналів з урахуванням зсуву фаз між струмом і напругою вираження для середнього обертаючого моменту має вигляд:
, (9)
Де - діючі значення струму й напруги, - постійний коефіцієнт.
З останнього вираження видно, що обертаючий момент, і отже, кут відхилення стрілки електродинамічного ватметра прямо пропорційний активної потужності. Тому шкала електродинамічного ватметра лінійна.
Затискачі ватметра, позначені зірочкою, як це показано на мал. 6 в), приєднаються до проводів, що йдуть від джерела, і тому ці затискачі називаються Генераторними.
Граничні властивості електродинамічних ватметрів.
- - межа допущеної основної приведеної погрішності від 0,05%, - межі вимірювання від одиниць ватів до Вт (із трансформаторами струму й напруги). - діапазон частот - 45 ( 2000 Гц.
Похожие статьи
-
Типові способи й засоби розширення меж вимірювань Розширення меж вимірювання приладів - це важлива техніко - економічне завдання, метою якого є зменшення...
-
Прилади магнітоелектричної системи (або, інакше, магнітоелектричні прилади) є найпоширенішими стрілочними електровимірювальними приладами. Ці прилади...
-
Будуть розглянуті особливості вимірювань у трифазних ланцюгах змінного струму наступних величин: діючих значень струму й напруги, активній і реактивній...
-
Єдиним різновидом приладів індукційної системи є лічильники активної й реактивної електричної енергії змінного струму, споживаної навантаженням. Устрій...
-
Дія електростатичного приладу (надалі ЕС - приладу) заснована на використанні сили, що виникає між пластинами повітряного конденсатора, заряди на яких...
-
Принцип дії приладів електромагнітної системи (надалі ЕМ - прилади) пояснюється мал. 8, на якому наведені типові написи на шкалі. Обертаючий момент...
-
ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ - Аналогові вимірювальні прилади. Принципи дії, властивості й застосування
Аналогові вимірювальні прилади, як правило, забезпечують виконання прямих вимірювань, відлік результату вимірювань виробляється по шкалі. Режим...
-
Призначення, схеми включення й принцип дії - ті ж, що й в ЕД - приладів. Як видно з мал. 7, конструктивне розходження полягає в тім, що з метою посилення...
-
АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД - Електронний цифровий мілівольтметр постійного струму з світлодіодним дисплеєм
Найбільш зручними в експлуатації приладами для вимірювання напруги є цифрові вольтметри. Вони можуть вимірювати як постійні, так і змінні напруги. Клас...
-
Пропорціонально-інтегральний (ПІ) закон регулювання. Регулятори, які працюють за даним законом, виконують переміщення регулюючого органу пропорційно сумі...
-
ОПЕРАЦІЙНІ СИСТЕМИ WINDOWS, Загальні відомості. Головне меню - Будова ПК і принципи роботи з ним
Загальні відомості. Головне меню Windows - це багатоцільова операційна система, яка забезпечує одночасну роботу кількох додатків (програм). Порівняно з...
-
Деякі показники якості системи автоматичного регулювання температури в печі не задовольняють вимоги, що висуваються до якості регулювання такого роду...
-
Розрахунок силової частини і вузлів системи керування - Транзисторний перетворювач із дроселем
Розрахунок силової частини 1) Проведемо прикидочний розрахунок мінімальної напруги на вході інвертора, прийнявши спадання напруги на фільтрі 5%: 2)...
-
Розрахунок проводиться з урахуванням наступних основних вимог: А) напруга UН І номінальний струм IНАпаратури повинні відповідати напрузі і тривалому...
-
Кондиціювання повітря (лат. condicio умова, вимога) - це створення та автоматична підтримка (регулювання) в закритих приміщеннях всіх або окремих...
-
Температурні датчики. Термістори - Температурні датчики. Термістори
Однією з найбільш поширених завдань промислової, побутової та медичної автоматики, що вирішуються шляхом температурних вимірювань, є завдання виділення...
-
Основні властивості об'єктів регулювання - Системи автоматичного управління
Об'єкт керування (регулювання) -- це окрема машина, апарат, пристрій, технологічний процес або сукупність технічних засобів (машин, апаратів, пристроїв),...
-
Класифікація конденсаторів і міри безпеки при роботі з ними Залежно від призначення і конструктивною виконання випускають конденсатори: постійної...
-
Цифровий вимірювач ємності - Мікроконтролерний вимірювач ємності конденсаторів
В роботі наведено відносно простий цифровий вимірювач ємності. Є декілька методів вимірювання ємності, наприклад, за допомогою моста опорів або вимірюючи...
-
Що таке навантаження і ємність, фізичний зміст, приклад - Системи автоматичного управління
Навантаження (також -- навантага)- кількість (маса, об'єм, обсяг) оброблювального матеріалу, який надходить на апарат або транспортний пристрій за...
-
Вступ, Приймальні супутникові антени. Параболічні антени - Супутникові системи зв'язку
Ознайомитися з сучасними супутниковими системами зв'язку, з технічними можливостями виведення супутника на навколоземну орбіту, а також з його...
-
Розрахуємо та побудуємо принципову схему СР. Всі компоненти схеми мають напругу живлення 5 В. Максимальний сумарний струм всіх елементів не перевищує 200...
-
Нормативи ТО і Р рухомого складу встановлені "Положенням про ТО і Р рухомого складу автомобільного транспорту" і відповідають нормальним Умовам...
-
У лінії низького тиску використовуються трубопроводи, виготовлені зі сталі, міді чи маслобензостійкої пластмаси. У лінії високого тиску застосовують...
-
Двигун СМД-62 являється чотирьохтактним, шестициліндровим дизелем з безпосереднім впорскуванням палива в камеру згоряння, рідинного охолодження з...
-
Принципи побудови завадостійких кодів - Цілісність і доступність інформації
Найчастіше як передумову при введенні кодів розглядають деякий початковий набір з m двійкових символів "0"и "1" (двійковий вектор), званий часто базовим...
-
Передаточна функція системи по задаючій дії
Данні до курсового проекту: На рис.1 представлена вихідна схема курсового проекту: Рис.1 Вихідна схема курсового проекту. 1)Передаточна функція системи...
-
Ентропія визначає міру невизначеності всієї безлічі повідомлень на вході каналу і обчислюється як середня кількість власної інформації у всіх...
-
Саклад та властивості низьколегованих сталей Легованими називаються сталі, які у своєму складі містять легуючі елементи, що надають сталі спеціальних...
-
При розробці і настроюванні систем автоматичного керування важливо встановити вплив окремих параметрів на їх стійкість. Для визначення областей...
-
Пристрій, що розробляється в даному дипломному проекті, повинен задовольняти наступним технічним вимогам: 1.1. Напруга живлення +5В±10% 1.2. Діапазон...
-
Сквід СКВІД (SQUID) - надпровідниковий квантовий інтерференційний пристрій, являє собою дуже чутливий вимірювальний універсального призначення, у якому...
-
Випрямлячі перемінної напруги, Основні характеристики випрямлячів - Випрямлячі перемінної напруги
Випрямлячі використовуються в блоках харчування радіоелектронних пристроїв для перетворення перемінної напруги в постійне. Схема будь-якого випрямляча...
-
Схеми випрямлячів - Випрямлячі перемінної напруги
Випрямлячі, застосовувані для однофазної побутової мережі виконуються по 4 основним схемам: однополуперіодної, двухполуперіодної з нульовою крапкою(чи...
-
Моделювання мікрохвильових пристроїв, включених до реальних трактів
Введення Включення мікрохвильових пристроїв до реальних трактів, як правило, супроводжується спотворенням їх функціональних характеристик, що неможливо...
-
Схема експериментальної установки приведена на мал. 3. Електроди коаксіального МПК розташовувалися на металевих аркушах, що з'єднувалися з відповідними...
-
ВСТУП - Електронний цифровий мілівольтметр постійного струму з світлодіодним дисплеєм
Основним завданням при проектуванні вимірювальних приладів було і залишається досягнення певних метрологічних характеристик. На різних етапах розвитку...
-
Функціональна схема мікроконтролерного вимірювача ємності конденсаторів зображена на рис.3.2 та на кресленні ДП. КН5Д.05/ДК67.10.002 Е2. Функціональна...
-
За умовою вихідних даних курсової роботи зобразимо структурну схему ЦАП на основі матриці типу R-2R. Рисунок 3.1- Cхема ЦАП на основі матриці R-2R...
-
РОЗРАХУНОК ВХІДНИХ ТА ВИХІДНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВУЗЛІВ СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ - Цифровий вимірювач ваги
Для визначення характеристик цифрового вимірювача ваги необхідно визначити значення вихідної напруги первинного перетворювача при мінімальному значення...
ПРИЛАДИ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ - Аналогові вимірювальні прилади. Принципи дії, властивості й застосування