ИЦ – измерительная цепь, в которой происходит преобразование измеряемой величины x в функционально связанную с ней электрическую величину y; ИМ – измерительный механизм прибора, в котором магнитная энергия, пропорциональная измеряемой величине, преобразуется в механическую энергию, вызывающая перемещение подвижной части; ОУ – отчетное устройство, показывает значение измеряемой величины.
Общие элементы аналоговых электромеханических приборов:
· корпус, выполняют из металла, пластмассы или дерева, предохраняет ИМ и ОУ от внешних воздействий;
· неподвижная часть – катушка с магнитопроводом или постоянный магнит;
· подвижная часть выполняется в виде постоянного магнита, катушки или проводника (диска) который крепят на опорах, растяжках или подвесе для обеспечения поворота вокруг оси вращения;
· противодействующее устройство – токопроводящая спиральная пружина, которая обеспечивает прямую связь создаваемого противодействующего момента и угла закручивания;
· успокоитель используется для обеспечения времени успокоения подвижной части прибора.
Виды успокоителей:
· воздушный (закрытая камера, в которой перемещается легкое алюминиевое крыло, соединенное с осью подвижной части). Успокоение достигается за счет торможения подвижной части из-за перепада давлений в камере.
· магнитоиндукционный (сердечник из немагнитного материала, перемещающийся между полюсами постоянного магнита, укрепленный на подвижной части прибора). Успокоение достигается за счет взаимодействия тока, индуктируемого в сердечнике с полем постоянного магнита.
· жидкостный (два диска, прикрепленные к подвижной и неподвижной частям прибора, между дисками вязкая невысыхающая жидкость). Успокоение происходит за счет вязкости жидкости и трения между дисками. Применение жидкостных успокоителей позволяет уменьшить массу и габаритные размеры приборов.
· отчетное устройство – одно или несколько шкал и указатель.
Характер шкал зависит от вида связи вращающего момента с полученной после преобразования в приборе электрической величины. Если связь линейная – шкала равномерная. Если связь нелинейная – шкала неравномерная. Шкалы выполняет нулевыми или безнулевыми, а в зависимости от расположения нулевой отметки – симметричными, несимметричными, одно – и двухсторонними.
· корректор – поводок, связанный с подвижной частью механизма, для установки указания против нулевой отметки шкалы.
В измерительном механизме прибора при включении за счет взаимодействия электромагнитных полей создается вращающий момент, действующий на подвижную часть:
, (9.1)
где – производная электромагнитной энергии по углу перемещения подвижной части; – угол между исходным и текущим показаниями прибора.
Чтобы угол отклонения указателя от исходного состояния зависел от значения измеряемой величины, необходим противодействующий момент.
Противодействующий момент создается спиральными пружинами (нитями, растяжками, противовесами), один конец которой прикрепляют к подвижной, а другой – к неподвижной части механизма, и за счет взаимодействия поля катушек и поля постоянного магнита
(9.2)
пропорционален углу закручивания пружин, где W – удельный противодействующий момент пружины, зависящий от ее размеров и материала.
Перемещение подвижной части прибора прекратится когда:
, тогда .
Время установления показаний прибора – время, необходимое для перемещения подвижной части.
Электротехника область науки и техники которая занимается изучением электрических и магнитных явлений и их использованием в практических целях... Электроника наука об электронных процессах а также область... техники связанная с производством и применением электронных устройств...
Электрическая цепь
Электрическая цепь – совокупность устройств, предназначенных для получения, передачи, преобразования и использования электрической энергии.
Основные элементы электрической цепи:
·
Закон Ома
Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на его зажимах и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.
(1.8)
Работа и мощность тока
Работа , совершаемая при перемещении заряда в приемнике, или равная ей энергия , пр
Магнитная индукция, магнитный поток
Магнитное поле – это вид материи, возникающий при движении электрических зарядов и, в частности, вокруг проводов с током. Направление магнитного поля указывается северным концом магнитной стрелки,
Получение трехфазного тока
Трехфазной системой называется совокупность трех электрических цепей, э.д.с. которых имеют одинаковую частоту и сдвинуты по фазе одна от другой на 1/3 периода.
При равенстве амплитуд э.д.с
Соединение обмоток генератора звездой
При соединении звездой к началам обмоток генератора А, В, С присоединяются линейные провода. Концы обмоток Х, Y, Z соединяются в узел, называемый нейтралью генератора, или нулевой точкой. К этой то
Соединение обмоток генератора треугольником
При соединении треугольником к началу фаз генератора А, В, С присоединяются линейные провода; конец первой фазы Х соединяется с началом второй фазы В, конец второй – Y соединяется с началом третьей
Устройство и принцип действия
Трансформатор состоит из двух обмоток и сердечника из ферромагнитного материала. Обмотка с числом витков называется первичной и присоединяет
Режимы работы трансформатора
· Номинальный режим – режим при номинальных значениях напряжения и тока первичной о
Внешние характеристики трансформатора
· Изменение напряжения – это разность действующих значений приведенного вторичного напряжения при холостом ходе и при заданном комплексном с
Трехфазный трансформатор. Автотрансфоматор.
Трехфазный трансформатор состоит из магнитопрвода и обмоток высшего и нижнего напряжения. Обмотки соединяются по схеме звезда (Y) или треугольник (
Измерительные трансформаторы тока и напряжения
Измерительные трансформаторы (трансформатор напряжения, трансформатор тока) применяются в цепях высокого напряжения для безопасности обслуживания измерительных приборов и для расширения их пределов
Постоянного тока (ЭМПТ)
Устройства, предназначенные для превращения механической энергии в электрическую или обратно, называются электрическими машинами.
Машина, превращающая механическую энергию в электрическую,
Генератор постоянного тока
В основе принципа действия генератора лежит явление электромагнитной индукции.
При вращении якоря в магнитном поле возбуждения изменяется магнитный поток, пронизывающий витки обмотки якоря
Генератор с независимым возбуждением
(Независимость тока возбуждения и магнитного потока главных полюсов от нагрузки генератора)
Характеристика холостого хода - это зависимость э.д.с. генератора от тока возбуждения при постоя
Двигатели постоянного тока
В основе принципа действия двигателя лежит взаимодействие магнитного поля, создаваемого обмоткой возбуждения, и тока, протекающего в проводниках обмотки якоря.
При вращении якоря проводник
Двигатель с параллельным возбуждением
Цепи якоря и возбуждения у двигателя соединены между собой параллельно. Ток возбуждения не зависит от тока якоря и от нагрузки двигателя.
Двигатель со смешанным возбуждением
Обе обмотки возбуждения: параллельная (шунтовая) и последовательная (сериесная), включаются согласно.
Магнитный поток равен
Потери мощности и КПД машин постоянного тока
· Магнитные потери (потери в стали ) возникают при перемагничивании тела якоря и полюсных наконечников, от гистерезиса и вихревых токов. Мощ
Асинхронные машины
Асинхронными называются машины переменного тока, у которых скорости вращающегося магнитного поля и ротора не совпадают.
Принцип работы асинхронного двигателя основан на взаимодействии вращ
Синхронные машины
Синхронными называют машины, у которых частота вращения ротора равна частоте вращения магнитного поля:
, (8.3)
где
Магнитоэлектрические приборы
Принцип действия основан на взаимодействии магнитного поля постоянного магнита и поля контура стоком.
Различают магнитоэлектрические приборы с подвижной рамкой и подвижным магнитом. Рассмо
Электромагнитные приборы
Принцип действия основан на взаимодействии магнитного поля неподвижной катушки, создаваемого измеряемым током, с одним или несколькими ферромагнитными сердечниками.
Приборы ЭМС изготавлива
Электродинамические приборы
Принцип действия основан на взаимодействии двух проводников с током.
Рис. 9.4. Механизм электродинамическ
Электростатические приборы
Применяются для измерений напряжения. Принцип действия основан на взаимодействии двух или нескольких заряженных проводников.
Механизм прибора – воздушный конденсатор с изменяющейся емкость
Индукционные приборы
Принцип действия основан на взаимодействии одного или нескольких переменных магнитных потоков с индуктированными ими токами в подвижной части механизма.
Приборы сравнения
Измерительный прибор сравнения – прибор, предназначенный для сравнения измеряемой величины с величиной, значение которой известно.
Способы измерения:
1) В равновес
Регистрирующие приборы
Регистрирующие приборы – приборы для измерения и регистрации различных величин.
Функции:
· определить мгновенные значения измеряемой величины.
· определить характер измен
Цифровые измерительные приборы
Цифровые измерительные приборы (ЦИП) – прибор, автоматически вырабатывающий сигналы измерительной информации, показания которого представлены в цифровой форме.
Принцип действия ЦИП основан
Микропроцессорные ЦИП
Применение микропроцессоров в измерительных приборах упрощает процесс измерений, позволяет выполнить автоматически поверку и калибровку (в том числе и во время измерений), статистическую обработку
Измерительные информационные системы
Измерительные информационные системы (ИИС) – это функционально объединенная совокупность средств измерений нескольких ФВ и вспомогательных устройств, предназначенная для получения измерительной инф
Измерение электрических величин
9.11.1. Измерение силы электрического тока
В цепях постоянного тока () - потенциометрами, цифровыми, МЭС, ЭДС амперметрами, зеркаль
Измерение неэлектрических величин
Для измерения неэлектрических величин используют электрические средства измерений. При измерении неэлектрических величин электрическими приборами измеряемая величина должна предварительно преобразо
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
, (9.1)
– производная электромагнитной энергии по углу перемещения подвижной части; 
– угол между исходным и текущим показаниями прибора.
(9.2)
, тогда 
.
Новости и инфо для студентов