 |
Общие сведения об аналоговых электромеханических приборах.
|
|
|
|
Аналоговыми называются приборы, показания которых являются непрерывной функцией изменения измеряемой величины. Любой электромеханический прибор содержит измерительный механизм, создающий вращающий момент, пропорциональный измеряемой величине. Принцип действия измерительного механизма определяет систему измерительного прибора.
Для однозначности связи между углом поворота подвижной части измерительного механизма и значением измеряемой величины необходимо создавать противодействующий момент, пропорциональный углу поворота подвижной части.
Подвижная часть измерительного механизма вращается в специальных опорных устройствах с малым моментом трения.
представляет собой пару электродов, изготовленных из различных металлов, соединенных одними концами. Место соединения нагревается нагревателем. В качестве электродов применяют пары металлов или сплавов, дающие большую термо ЭДС: хромель-копель, золото-палладий, платинородий. Величина термо ЭДС составляет примерно 50-60 мкВ на 1о С.
В контактных термопреобразователях (рис. 5.23, а) спай термопары приварен к нагревателю, а в бесконтактных (рис. 5.23, б) разде-лен изолятором (обычно бусинка стекла или керамики). Изоляция сплава обеспечивает гальваническую развязку цепи измеряемого тока и цепи измерительного механизма, но уменьшает чувствительность прибора, увеличивает и его инерционность. Бесконтактные термопреобразователи позволяют объединять термопары последовательно в термобатарею; при этом термо ЭДС возрастает пропорционально числу термопар (рис. 5.23, в).
E E Е
 |  | ||||||
 | |||||||
 |
Ix Ix Ix
|
|
|
a) б) в)
Рис. 5.23.Термоэлектрические преобразователи:
а – контактный, б – бесконтактный, в – термобатарея.
Теплота, выделяемая электрическим током в проводнике нагревателя, в очень широком диапазоне не зависит от частоты, поэтому термоэлектрические приборы можно применять на постоянном и переменном токах, включая токи высокой частоты, когда приборы других систем не применяются.
Термо ЭДС, развиваемая термопреобразователем, пропорциональна количеству тепла, выделенного измеряемым током в месте спая, поэтому угол поворота подвижной части измерительного механизма пропорционален квадрату действующего значения тока, проходящего через нагреватель:
α ═ kIx2
а) б) R
Ux
Ix
Рис.5.24.Термоэлектрические приборы: а- амперметр, б – вольтметр.
По степени защищенности от влияния внешних магнитных и электрических полей приборы изготавливаются 1 и 2 категории. При этом категория 1 соответствует более высокой стойкости к внешним полям.
По классам точности амперметры и вольтметры могут изготавливаться следующих исполнений: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0; 5,0.
Класс точности устанавливается по максимальному значению основной приведённой погрешности.
По способу создания противодействующего момента приборы делятся на приборы с механическим устройством создания противодействующего момента, и приборы с магнитным и электрическим противодействующим моментом (логометры).
По количеству шкал на циферблате приборы могут быть с одной, двумя и более шкалами.
По положению нулевой отметки на шкале приборы могут быть с односторонней шкалой, с двухсторонней симметричной и двухсторонней несимметричной шкалой.
По характеру шкалы различают приборы с равномерной и неравномерной (логарифмической, степенной, гиперболической) шкалой.
По характеру применения – стационарные и переносные приборы.
По роду тока – приборы постоянного тока, приборы переменного однофазного и переменного трёхфазного тока.
|
|
|
Существуют государственные стандарты на все технические параметры приборов. Например, время успокоения подвижной части электромеханических и электростатических приборах – 6 с.
Аналоговые показывающие приборы должны выдерживать перегрузку током или напряжением не менее 120 % в течении 2 часов, а амперметры классов 0,5 – 5,0 – перегрузку не менее 10 Iном в течении 0,5 с.
|
|
|
