Napravo za določitev trenutne napetosti. Elektronski merilni instrumenti

Predstavitev na temo: Naprave za tK meritve































1 od 15.

Predstavitev na temo: DC Merilne naprave

Slide številka 1.

Opis diapozitiva:

Slide 2 št

Opis diapozitiva:

Electronic. merilni instrumenti - Razred naprav, ki se uporabljajo za merjenje različnih električnih vrednosti. Usmerjevalno ukrepanje magnetno polje Krog s tokom se uporablja v električnih instrumentih magnetnega in električnega sistema - ammetri, voltmetri itd.

Ne. Slide 3.

Opis diapozitiva:

Klasifikacija električnih merilnih naprav ampermeter - za merjenje sile električni tok Voltmeter - meriti električna napetost Frekvenčni merilnik - za merjenje frekvence električnega toka oscilacijsko ommeter - za merjenje električne upornosti wattmeter - za merjenje moči električnih tokovnih multimetrov (sicer testerji, avtomatitri) - kombinirane naprave električni merilniki - za merjenje porabljene energije

Slide 4 številka

Opis diapozitiva:

Voltmeter - Naprava za merjenje napetosti na mestu električna veriga. Da bi zmanjšali učinek omogočenega voltmetra na način verige, mora imeti velik vhodni upor. Razvrstitev na načelo delovanja voltmetrov je razdeljena na: elektromehanska - magnetoelektrična, elektromagnetna, elektrodinamična, elektrostatična, usmernik, termoelektrični; Elektronska - analogna in digitalna za namen: direct tok; izmenični tok; impulz; faza občutljiva; selektiven; Univerzalno oblikovanje in način uporabe: ščit; prenosni; Stacionarni magnetoelektrični, elektromagnetni, elektrodinamični in elektrostatični voltmetri merijo mehanizme ustreznih vrst s prikazovanjem naprav.

Ne. Slide 5.

Opis diapozitiva:

Ampmeter - naprava za merjenje trenutne sile pri amperih. V električnem tokokrogu je ampermeter zaporedno obrnil s tem odsekom električnega tokokroga, se toka trdnost, v kateri se meri; Za povečanje mejne meje - s šant ali prek transformatorja. Ampmeterji so magnetoelektrični, elektromagnetni, elektrodinamični, toplotni, indukcijski, detektor, termoelektrični in fotovoltaični. Magnetoelektrični ammetri se merijo z dc močjo; indukcijski in detektor - moč izmeničnega toka; Ampmeterji drugih sistemov merijo moč katerega koli toka. Najbolj natančni in občutljivi so magnetoelektrični in elektrodinamični ammetri.

Ne. Slide 6.

Opis diapozitiva:

OMM TR - merilna naprava neposrednega sklicevanja na določitev električne aktivne (ohmik) odpornosti. Običajno se meritev izvede na DC, vendar je v nekaterih elektronskih homovih homov mogoče uporabiti AC. Sorte OMMERS: Megometri, Gigametri, Terametri, Milliimeters, Micrometers, različni razponi izmerjene odpornosti. Dejanje magnetoelektričnega ommetra temelji na merjenju toka toka, ki se pojavi skozi izmerjeno odpornost pri konstantni napetosti napajanja. Za merjenje uporov iz več sto ohm na več mega, meter in merljiv odpor vključuje zaporedno.

Slide 7.

Opis diapozitiva:

Wattma TR - merilna naprava, namenjena določanju moči električnega toka ali elektromagnetnega signala. Po ciljih in frekvenčnem območju se lahko pogostost vatterjev razdelimo na tri kategorije - nizkofrekvenčna (in neposredni tok), radiofrekvenca in optične. Wattmetri radijskega traku po namenu so razdeljeni na dve vrsti: prehodna moč, ki je vključena v prekinitev prenosnega voda in absorbirana moč, ki je priključena na konec črte kot dosledna obremenitev. Glede na način funkcionalnega preoblikovanja merilnih informacij in njegovega izhoda je operater vatmetra analogna (prikazovanje in samozaposleni) in digitalni.

Slide 8.

Opis diapozitiva:

Frekvenčni merilnik - merilni instrument za določanje frekvence periodičnega postopka ali frekvenc harmonskih komponent signalnega spektra. Elektronski števci števcev frekvenc (ESC), je najpogostejša vrsta frekvenčnih merilnikov zaradi njihove vsestranskosti, široko paleto frekvenc (od heght delnic do ducate megahertz) in visoke natančnosti. Da bi povečali obseg na stotine megahertz - desetine Gigahertza, se uporabljajo dodatni bloki - frekvenčni delilniki in frekvenčni nosilci. Večina ESC Poleg frekvence, izmerite obdobje impulznega sledilca, časovne intervale med impulzi, dve frekvenčni odnosi in se lahko uporabijo tudi kot metri števila impulzov.

Slide številka 9.

Opis diapozitiva:

MULTIMER TR - merilna naprava, ki združuje več funkcij. V minimalnem nizu je to voltmeter, ampermeter in ohmmeter. Obstajajo digitalni in analogni multimetri. V nekaterih multimetrih so na voljo tudi funkcije: NCA TRANSK - Merjenje električnega zvoka (včasih svetlobe) signalizacije nizke odpornosti verige. Generiranje preskusnega signala najpreprostejše oblike (harmoničnega ali impulza) - kot nekakšna prečna različica. Preskusne diode - Preverjanje celovitosti polprevodniških diod in njihovo iskanje " neposredna napetost" Preskusni tranzistorji - Preverjanje polprevodniških tranzistorjev Merjenje električne zmogljivosti. Merjenje induktivnosti. Merjenje temperature z zunanjim senzorjem. Merjenje frekvence harmoničnega signala.

Ne. Slide 10.

Opis diapozitiva:

Števec električna energija (Električni merilnik) je instrument za merjenje pretoka električne energije AC ali DC. Z vrsto povezave so vse metre ločene na napravah za neposredno vključenost v električno verigo in naprave za vključitev transformatorja, priključene na električno verigo s posebnimi merilnimi transformatorji. Glede na merljive vrednosti so električni merilniki ločeni z enim fazo (merjenje AC 220V, 50Hz) in trifazni (380V, 50Hz). Vsi sodobni elektronski trifazni števci podpirajo enofazno računovodstvo. Z oblikovanjem: indukcijski električni meter, v katerem magnetno polje fiksne prevodne tuljave vpliva na premični element iz prevodnega materiala. Elektronski električni merilnik, v katerem izmenični tok in napetost vpliva na trdne elemente, da se ustvari na izhodu impulzov, katerega število je sorazmerno z izmerjeno aktivno energijo. . Hibridni števci električne energije - redko uporablja vmesno različico z digitalnim vmesnikom, merilni del indukcijskega ali elektronske vrste, mehansko računalniško napravo.

Ne. Slide 11.

Opis diapozitiva:

Merilna naprava magnetnega električnega sistema je razporejena na naslednji način. Vzemite lahek aluminijasti okvir 2 pravokotne oblike, na njej zaključite tanko žično tuljavo. Okvir je pritrjen na dveh polsi oziroma o ", na katero je pritrjena puščica naprave 4, os pa se drži z dvema tanko spiralni vzmeti 3. Sile elastičnosti vzmeti, ki vračajo okvir ravnotežni položaj v odsotnosti toka je izbran, tako da so sorazmerni s puščicami odstopanj od ravnovesja položaja. Tuljava je nameščena med palice konstantnega magneta M z nasveti oblike votlega valja. V notranjosti tuljave tam je valj 1 mehkega železa. Ta zasnova zagotavlja radialno smer magnetnih indukcijskih linij na območju tuljave zavoja (glej sliko). Kot rezultat, s katerim koli položajem sile, deluje na njej iz Magnetno polje, maksimalno in s konstantno trdnostjo toka sta konstantne. Naprave magnetoelektričnega sistema

Slide 12.

Opis diapozitiva:

Kot rezultat, s katerim koli položajem, je tuljava sile, ki deluje na njem iz magnetnega polja, maksimalna in s stalno močjo toka. V vektorji F in -F prikazujejo sile, ki delujejo na tuljavo s strani magnetnega polja in ga obračajo. Tuljavo s tokom, dokler se elastičnost vzmeti izenači s silami, ki delujejo na okvir iz magnetnega polja. S povečanjem trdnosti toka v okvirju 2-krat se bo okvir obrnil na kot, dvakrat večji. To je zato, ker fm ~ i. Sile, ki delujejo na okvir s tokom, so neposredno sorazmerne z močjo toka, to je, da je možno, z zakupom naprave, izmerite tokotno moč v okvirju. Na enak način, lahko nastavite instrument za merjenje napetosti v vezju, če podelite lestvico v napetosti, in odpornost okvirja s tokom je treba izbrati zelo veliko v primerjavi z odpornostjo oddelka vezja, na katerem Izmerimo napetost.

Opis diapozitiva:

Seznam referenc myakyshev, g.ya. Fizika: študije. za 11 cl. Splošna izobrazba. Institucije / G.YA. Myakyshev, b.b. Bukhovtsev. - 12. Ed. M.: Razsvetljenje. 2004. - od 14 - 15 merilne opreme. [Elektronski vir] - Način dostopa: - http://www.electrovymir.com.ua električni merilni instrumenti. [Elektronski vir] - Način dostopa: - http://ru.wikipedia.org/wiki

Trenutna meritev. Instrumenti, namenjeni za tekoče merjenje, so prejeli ime ammeterjev. Instrumenti, ki se upoštevajo v CH. 9, lahko služi tako za merjenje toka in za merjenje napetosti. Ob istem času, obstajajo načini, kako jih vključiti v električni tokokrog in upornih vrednosti merilnega tokokroga instrumenta. Ammerter je vključen v verigo tako, da je celoten izmerjeni tok potekal skozi to, tj. Dosledno. Odpornost ammetra mora biti majhen, da se ne pojavi v njem opazen padec napetosti.

Za merjenje enosmernega toka je pretežno ammetemormatik magnetoelektričnega sistema in manj pogosto instrumentov elektromagnetnega sistema, in za merjenje AC s frekvenco 50 Hz, emmeters elektromagnetnega sistema se večinoma uporabljajo.

Neposredna vključitev ampermetra v izmerjeno tokokrog ni vedno mogoča, saj je v nekaterih primerih izmerjeni tok večkrat boljši od popolnega odstopanja premičnega sistema naprave. V teh, ko merjenje DC, vzporedno, ampermeter vključuje šant, skozi katerega večina izmerjenih tokovnih prehodov (sl. 10.1).

Po prvem zakonu Kirchhoffa je največja vrednost trenutnega ampermetra v prisotnosti šanta

kje JAZ. max. - največja vrednost trenutne vrednosti v verigi; JAZ. An. - nominalna (omejitev) vrednost amormetra toka, če ni shunta; JAZ. sh. - Trenutni prehod skozi šant. Ker sta ampermeter in šant vključena vzporedno, se tokovi med šanttom in ammetrom razdelijo obratno sorazmerno z odpornostjo:

kje najdemo odpor s šutavi:

kje r. A. - notranjost odpornosti ampermeter; n \u003d i. max. / JAZ. An. - koeficient, ki kaže, kolikokrat se meje merjenja širi.

Sodišče potem je tok v verigi na dani obremenitvi

kje JAZ. A. - branje ampermetra. Če je lestvica ampermetra nagrajena s šantom, lahko določite vrednost izmerjenega toka I neposredno v skladu z odčitki instrumenta.

Pri merjenju izmeničnih tokov, šunts ne veljajo. To je pojasnjeno z dejstvom, da se porazdelitev tokov med šantom in ammetrom določi ne le njihova aktivno upor, pa tudi z reaktivnim uporom naprave, ki je odvisna od frekvence. Zato za razširitev mejnih mej merjenja ammeling v tokokrogi AC, se uporabljajo trenutni transformatorji.

Merjenje napetosti. Električni instrumenti, namenjeni za merjenje napetosti, se imenujejo voltmetri. Voltmetri vključujejo vzporedno območje (element) električnega tokokroga, na katerem se meri napetost. Hkrati bi moral voltmeter imeti zelo veliko odpornost v primerjavi z odpornostjo verižnega elementa, na katerem se izmeri napetost. To je potrebno za zmanjšanje napak pri merjenju in tako, da v načinu delovanja verige ni nobene spremembe. Dejstvo je, da je večja odpornost voltmetra, manjši se tok skozi to in manj energije porabi v njem, in zato manj vpliva na instrument na način delovanja verige.

Razširiti meje meritev voltmetrov v tokokrogi DC z napetostjo na 1000-4500 B, kot so dodatni upori, vključeni v serijo z napravo (Sl. 10.2). V izmeničnih tokokrogih z napetostjo nad 1000 V Za razširitev mejnih vrednosti merjenja se uporabljajo merilne napetostni transformatorji.


Ko je zaporedno obrnil z voltmetrom dodatnega upora, je upor slednje določena iz naslednjih premislekov: na primer, voltmeter z odpornostjo r. V. nazivna napetost U. nom , potrebno je izmeriti napetost U. xmax. ki ni več U. nom . V tem primeru je treba upoštevati pogoj, v katerem bi bil trenutni prehod skozi voltmeter enak na obeh napetostih, t.j.

(10.3)

in dejansko izmerjena napetost

kje U. V. - Pričanje voltmetra.

Lestvica voltmetra v večini primerov je razvrščena, ob upoštevanju dodatne odpornosti r. d. . V tem primeru lahko voltmeter izvede z več mejnih mejnih vrednosti, za katere je opremljen z več dodatnimi upori in ustreznim distributerjem lestvice na sprednji strani naprave.

Za merjenje napetosti v tokokrogih DC, se uporabljajo magnetoelektrični voltmetri, in v tokokrogi izmeničnih tokov, elektromagnetni in elektrodinamični voltmetri uporabljajo. Pri merjenju majhnega spremenljive napetosti Uporabite usmernik in elektronski Millivololtelters in z dvignjenimi frekvencami pretežno elektronski.

Kakšen je namen merjenja moči toka? Kakšna je uporabnost za nas od dejstva, da bo znano število nabitih delcev, ki teče skozi del prereza na enoto časa? Koristi so, in dragocene informacije so odlične!

Ko uporabljate samo ampermeter, lahko hitro ugotovite pravilno namestitev in se izognete stroškom premika ali popravilo pokvarjene električne opreme. Odčitki ampmetra bodo pozvani: v shemi je kratek stik ali druga uhajanje in okvare. Poraba trenutne znanja ne bo odveč, pri izbiri ene ali druge varovalke.

Stalni tok označujeta dva glavna parametra - toka in napetostna moč. Moč toka je preprosto število delcev, ki se premikajo v dirigentu v določeni smeri. Več tistih delcev, večje je delovanje električnega toka.

Trdnost toka se meri v ojačevalcih (potrebno je vedeti, da je mikrokonter milijon ampere, miliamper je tisoč amperja).

Tok se meri - ampermeter. Ampmeter mora biti vključen v trenutni acceptor.

Poleg DC je izmenični tok. Izmenični tok skozi čas spremeni njegovo smer in amplitudo. Električni generatorji proizvajajo izmenični tok. Variabilni tok se v času sinusnega zakona razlikuje. Za njeno karakterizacijo obstajajo dodatni parametri amplitude in frekvence.

Naprave za merjenje sedanjih sil


MULTIMETER To je posebna merilna naprava, ki izvaja številne funkcije. V majhnem paketu je: ommeter, voltmeter, ampermeter. Za preproste naloge Miniaturni multimeterski modeli so primerni z digitalno lestvico. V sodobnih primerih so naslednje funkcije lahko dostopne:

  • Merjenje konstantne / izmenične napetosti od 400 mV do 1000 V;
  • Merjenje neposrednega / izmeničnega toka od 42 PA do 10 A;
  • Korespondenca - Merjenje električne upornosti z obvestilom o nizki verižni upornosti;
  • Merjenje odpornosti? Testiranje diod - Preskus celovitosti polprevodniških diod in vzpostavitev njihove "neposredne napetosti";
  • Merjenje električne zmogljivosti, merjenje električne induktivnosti, temperature;
  • Merjenje frekvence shranjevanja signala.

Merjenje moči DC je sestavljeno iz določanja njegove vrednosti in polarnosti. Za izvedbo neposrednih meritev stalnega električnega štedilnika se pogosto uporabljajo magnetoelektrični ammetri. S primerjavo z drugimi ammetri ammetri, magnetoelektrični - zagotavljajo največjo natančnost meritev in imajo največjo občutljivost.

Spekter vrednosti izmerjenih tokov za ammeterje magnetoelektričnega vezja se nahaja v območju od 10-7 in do 50A (pri merjenju tokov, ki se uporabljajo več kot 0,05A notranji shunt). Za merjenje pomembnih konstantnih tokov (od 50A do mnogih kilolomov) se uporabljajo kilogramska oprema z zunanjim stresam in magnetoelektričnimi ammetri. Za meritve majhnih tokov (od 10-12a) se pogosto uporabljajo magnetoelektrični galvanometri.

Merjenje DC z večjo natančnostjo je nameščeno posredno. Če želite to narediti, tipski upor je priključen na izmerjeno tokokrog in padec napetosti se meri z visoko natančnim digitalnim voltmetrom ali kompenzatorjem. Na enak način (nanašanje transformacije tokovne napetosti) upravlja digitalne in elektronske analogne ammetreje

Metode meritev


Za merjenje moči DC, potrebujete en ammerter izhod, tester ali multimeter, da se povežete s terminalom Plus terminal izhoda baterije ali transformatorja, in drugi izhod žice, priključenega na trenutni zbiralnik. Po vklopu načina merjenja DC z rezervo na zgornjo največjo mejo, meritve.

Potrebno je delovati skrbno, ker Ko je operacijska veriga pokvarjena, se pojavi lok, katerega vrednost se poveča v povezavi s trenutno močjo.

Da bi izmerili tok za trenutne kolektorje, ki so neposredno povezani v vtičnico ali v električno kabino iz domače električne mreže, merilna naprava preklopi na način merjenja AC z rezervo na zgornji meji. Nato je naprava vključena v razmik fazne žice.

Profesionalni električarji se uporabljajo za merjenje toka aktualnih tokovnih testerjev. Redko so dobavljeni v enem primeru z multimetrom.

Izmerite jih Elementy - Connect in Prevedi v način merjenja s spremenljivim tokom, nato pa bomo povlecite brke na vrhu brki in preskočili fazno žico s fazno žico, nato pa opazuje, da bi jedli med seboj in izvajajo meritve.

Varnostni predpisi


Delo z električnimi merilnimi instrumenti se lahko izvajajo samo za osebe, ki imajo skupino električne varnosti, ki ni nižja od tretjega, ali pod nadzorom teh posameznikov.

Treba je imeti komplet medicinskih pripomočkov in ga lahko uporabimo.

Nevarn in škodljiv učinek elektrotoka, elektromagnetnih polj in električnega loka vodi na težke posledice.

Stopnjo nevarnosti in zlonamerne ukrepe na osebo, ki vpliva na dejavnike električnega toka, leži, odvisno od:

  • Vrednosti napetosti in generacije;
  • Oscilacije frekvenc električnega toka;
  • Poti električnega toka skozi telo prizadete osebe;
  • Trajanje učinkov električnega toka na telo poškodovane osebe;

Če se nesreča pojavi z ljudmi, de-napenjanje ploskev elektrokupov, da se znebite prizadetega učinka električnega toka, je treba takoj narediti, ne da bi čakali na predhodno dovoljenje.

Ammeter naprave služi za merjenje moči, medtem ko v verigah s spremenljivkami in stalna napetost. Povezava se pojavi zaporedno. Popoln ampermeter ne vpliva na verigo, ampak ga ustvariti resnično življenje To je nemogoče, saj ima vsak dirigent notranji upor. Takšna naprava obstaja samo v teoriji, kjer se učinek naprave ne upošteva v povezavi z dovoljeno napako izračuna. Da bi povečali natančnost opravljenih meritev, se upornost ampermetra prizadeva za minimalno.

Razlike na ammetrih različnih modelov

Stalni sedanji ammeter, namenjen za merjenje majhnih vrednosti, ima lahko magnetoelektrični sistem na dnu. Njegovo načelo delovanja temelji na interakciji tuljave, skozi katere se tok in trajni magnet pretoka. Prednost takega načrta je visoka občutljivost in enotna lestvica. Slabosti magnetoelektričnega sistema je nezmožnost dela z izmeničnim tokom in kompleksnostjo strukture. Visoka cena magnetov zmanjšuje tudi konkurenčno sposobnost te vrste. Najbolj natančna fiksacija odčitkov se začne po 2/3 lestvice. Ta sistem se uporablja na voltmetrih.


V nasprotju s prejšnjo napravo ACMETER temelji na elektromagnetnem sistemu. Najpogosteje se takšne naprave uporabljajo v omrežjih s 50-60 Hertz. Naprava ampermetra predvideva prisotnost enega ali dveh jeder, priključenih na puščični mehanizem. Prednost oblikovanja je univerzalnost, ki omogoča poleg merjenja in trajnega toka. Odpornost elektromagnetnega tipa je višja od drugih modelov, ki se odražajo v slabšem na natančnosti rezultata. Lestvica je nelinearna, zato je težko obravnavati odčitke ampermetra. V nekaterih primerih je v prvi polovici lestvice postavljena točka, ki govori o nemožnosti merjenja toka v tem območju, hkrati pa ohranja napako.


Da bi zmanjšali učinke učinka zunanjih magnetnih polj, se uporabljajo ferodinamični ampermerniki. Za napravo je značilna visoka natančnost merjenja. To vam omogoča, da zavrnete namestitev dodatnih zaščitnih zaslonov v instrument. Konstrukcija temelji na zaprti ferimagnetni žici. Puščice ammetra prikazuje izmerjeno vrednost na nelinearnem merilu. Odčitki ampermetra se lahko odstranijo iz zahtevane napake v celotnem obsegu meritev, vendar samo začenši z vrednostjo, ki jo navede točka.


Med oklepaji je elektrodinamični tip. Zaradi visoke občutljivosti na okoliških magnetnih poljih ni prejel posebne priljubljenosti. Pred priključitvijo ampermetra je pomembno zaščititi pred zunanjim vplivom. Prednost naprave je njegova vsestranskost. Tudi z dobrim magnetnim zaščitom bo naprava pokazala visoko natančnost, zato se elektrodinamične naprave uporabljajo za preverjanje drugih ammetrov.

Trenutni trenutni merilnik je najbolj primeren za uporabo, saj takoj prikaže želeno vrednost brez potrebe po prejemanju podatkov s puščicami ampermetra. Pogosto je del multimetra ali elektronskega voltememetra. Najsodobnejše naprave lahko samodejno izbere mejne meje. Naprava ni občutljiva na vodoravni ali navpični položaj. Natančnost meritev je odvisna od vzorčenja in algoritma, določenega za odstranjevanje pričevanja.


Sheme povezave

Ne glede na zasnovo se priključitev naprave z omrežjem izvede samo zaporedno, ki prikazuje spodaj prikazano tokokrog ampermetra. Povezava vzporedno je enaka kratkemu stiku, saj je notranja upornost naprave zelo majhna. Pravilna povezava naprave zagotavlja njegovo varnost in brez poškodb v električnem sistemu.

Pred priključitvijo ampermetra je pomembno upoštevati:

  • stalni ali izmenični tok v omrežju;
  • ali je opaziti polarnost naprave;
  • puščica ampermetra mora biti za srednjim lestvicam;
  • merilna meja je večja od največjega možnega povečanja toka v električni energiji;
  • okolje se ujemajo s priporočenimi parametri;
  • merilno mesto je brez vpliva vibracij.


Shunts se uporabljajo za merjenje visokih tokov. Ammerter je priključen na zaključke upora vzporedno. Rezultati merjenja so predmet nadaljnje obdelave za izračun trdnosti toka, ki teče v verigo.


Za ločevanje električne energije in krmilnega vezja se uporabljajo merilni transformatorji toka. Ammerter je povezan s posebnimi zaključki. Ta shema se uporablja za merjenje tokov, ki presegajo merjenje meje instrumenta.


Stroj na digitalnem ammetru je veliko enostavnejši. Ne vpliva na vibracije, pravilnega položaja in magnetnih polj. Ni tako kritično reagira napravo in na napačno izbrano polarnost. Presežna mera meritev ni priporočljiva, saj lahko poškodujete napravo. Večina izhodov z visoko trdnostjo multimetrov nima zaščite varovalk.


Nekontaktne trenutne meritve

Za merjenje trenutne sile, ne da bi prekinil shemo, je posebna vrsta električni ammetri imenovane trenutne klopi. Načelo delovanja temelji na merjenju magnetnega polja, ki nastane okoli dirigenta s tokom. Ta učinek se kaže pri izmenični napetosti.


Odčitki ampermetra imajo manjšo natančnost v primerjavi z instrumenti, povezanimi v seriji. Z laboratorijskimi meritvami se ta metoda ne uporablja, toda v domačih namenih je ta vrsta merjenja dovolj priročna. Varnost in preprostost dela s tekočimi klopi je precej višja kot pri uporabi analognih instrumentov.

Avtomobilska baterija Napolnite trenutni nadzor

Ko uporabljate polnilnik, je treba meriti trenutno moč na ampermeter. To vam omogoča, da spremljate postopek kopičenja energije z baterijo in se izogibajte polnjenju s spodnjem perilom. Posledično se življenjska doba baterije bistveno poveča.

Po vklopu verige bo ampermeter pokazal tok polnjenja. Natančnost meritev in drugih značilnosti ampermetra niso tako pomembna za nadzor prenosa energije. Napaka pri merjenju ni tako pomembna, saj je treba slediti odčitkom puščice ampermeter. Naprava, ki se prikazuje v nekaj urah enako vrednost, govori o polnem polnjenju baterije.

Pri delu več opreme je treba nadzorovati trenutne sile. Puščica ammetrov ali številk na zaslonu diskretnega instrumenta uporabniku prikazuje to fizično vrednost. Izdelane meritve so potrebne za vzdrževanje delovnega stanja in za alarm na pojavu v sili.

8.1 Glavne vrste naprav Merjenje napetosti in trdnosti toka

Napetost in toka se meri z neposrednim ocenjevanjem ali napravami z metodo primerjave (kompenzatorji). V skladu s strukturno konstrukcijo vseh vrst naprav, ki merijo napetost in tokovo trdnost, lahko razdelimo na tri OS-nove vrste:

Elektromehanska;

Elektronski analog;

Digitalno.

Elektromehanski instrumenti

Za merjenje napetosti in toka trenutnega ... pred 20 leti (včasih tudi trenutno) elektromehanskih naprav se pogosto uporabljajo. Palice teh sistemov so pogosto del drugega, bolj zapletenih, merilnih instrumentov.

Po fizičnem načelu, podlaga za gradnjo in stalno izvedbo, te naprave spadajo v skupino analognih merilnih instrumentov, katerih odčitki so neprekinjeno delovanje izmerjene vrednosti.

Elektromehanske naprave neposredne ocene izmerjene vrednosti so analogni instrumentni razred s številnimi pozitivnimi lastnostmi: enostavno na napravi in \u200b\u200bdelovanja, so zelo zanesljivi in \u200b\u200bizmenični tok reagira na povprečno kvadratno vrednost napetosti. Slednja okoliščina vam omogoča merjenje najbolj informativnih parametrov signala brez napake pri vezanju. Elektromehanske merilne naprave so zgrajene s splošnim konstrukcijskim diagramom, prikazanim na sl. 8.2.

Merilno vezje elektromehanskega instrumenta je sestavljeno iz niza odpornosti, induktorjev, rezervoarjev in drugih elementov.

Sl. 8.2. Konstrukcijsko vezje elektromehanske naprave

električno vezje naprave in izvaja kvantitativno ali visoko kakovostno preoblikovanje vhodne vrednosti x v električna velikost X ", na katerega se meri merilni mehanizem. Slednji pretvori elektronski X" v mehansko kotno ali linearno gibanje, katerega vrednost se odraža na lestvici štetja naprave, ki se pojejo v enotah izmerjene vrednosti N (X) . To storiti, je potrebno, da se vsaka vrednost izmerjene vrednosti ustreza enemu in edini določenemu definiciji. V tem primeru se parametri vezja in merilni mehanizem ne smejo spreminjati, ko se spreminjajo zunanji pogoji: temperature ambient., frekvence omrežja za oskrbo in drugi dejavniki.

Klasifikacija elektromehanskih naprav se proizvaja na podlagi vrste merilnega mehanizma. Najpogostejše radiotehnične meritve so naslednji sistemi: magnetoelektrični, elektromagnetni, elektrodinamični, elektromagnetni, elektrodinamični, elektromagnetni.

Magnetoelektrični merilni sistem;

Elektromagnetni merilni sistem;

Elektrodinamični merilni sistem;

Elektrostatični merilni sistem;

Pogojna oznaka vrste merilnega sistema se nanese na lestvici naprave ali merilnega instrumenta.

Magnetoelektrični sistem. V tem sistemu je merilni mehanizem sestavljen iz žičnega okvirja s tokom, ki poteka v polje konstantnega magneta (magnetni cevovod). Polje v vrzeli, kjer je okvir enakomerno na stroške posebne konfiguracije magneticopro-vode. Pod vplivom toka, okvir se vrti v magnetnem polju, kot romance je omejen na posebno pomlad, zato prestavno razmerje (pogosto imenuje enačba lestvice) je linearno:

kjer je 0 specifično pretakanje, določeno s parametri okvirja in magnetne indukcije; W-specifičen nasprotni trenutek, ki ga je ustvaril posebno pomlad,

1 - Okvir z izmerjenim tokom in puščico; 2 - fiksno jedro;

3 - Pole nasveti; 4 - Vračanje pomladi

Na podlagi magnetoelektričnega mehanizma so ustvarjeni voltmetri, ammetri, miliazmetrov in drugih merilnih naprav, njihova strukturna konstrukcija pa je v glavnem določena z merilnim vezjem. Merilni instrumenti magnetoelektričnega sistema imajo dovolj visoko natančnost, relativno majhno porabo energije iz merilnega vezja, visoka občutljivost, vendar samo delajo na stalnem toku.

Za razširitev mejnih mej mejnih tokov sedanjih ampermernih in napetosti se uporabljajo, shunts in dodatna odpornost, ki jih ustrezno vključujejo v vzporednih in zaporedno indikatorjih v diagramih teh naprav.

Osnovna uporaba prenosnih, laboratorijskih, multimedijskih ammetrov in voltmetrov neposrednega toka. Razred točnost 0,05 ... 0,5, poraba energije 10-5 ... 10-4 W.

Galvanometri. Posebna skupina komponent metričnih metrov so zelo občutljive magnetoelektrične naprave - ničelne kazalnike, primerjalne sheme ali ravnotežje indeksi, imenovane Galvanometri. Njihova naloga je pokazati prisotnost ali pomanjkanje toka v verigi, zato delujejo na izhodišču lestvice in imajo veliko občutljivost. Galvanometri so opremljeni s pogojno lestvico in se ne normalizirajo po razredih natančnosti.

Občutljivost galvanometrov je izražena v mm ali divizijah (na primer, SI 109 mm / a). Takšna visoka občutljivost se doseže zaradi posebne zasnove naprave.

Ker je občutljivost Galvanometrov zelo visoka, je njihova gradio-prostorska značilnost nestabilna in je odvisna od kombinacije zunanjih dejavnikov vplivanja. Zato, ko proizvajajo, občutljivi galvanometri niso razvrščeni v enotah izmerjene fizične količine in ne dolagajo razredov točnosti. Kot meroslovno ha-rak galvanometri, njihova občutljivost na tok ali napetost in upornost okvirja, so običajno označeni.

Sodobni galvanometri vam omogočajo merjenje tokov 10 -5 ... 10 -12 A in napetost do 10 -4 V.

Elektromagnetni sistem. Načelo delovanja elektromagnetnega sistema temelji na interakciji tuljave s feromagnetnim srcem. Ferromagnetno jedro se črpa v tuljavo pri vsaki polarnosti toka, ki teče skozi njega. To je posledica dejstva, da se FerromagNet nahaja v magnetnem polju tuljave, tako da je polje okrepljeno. V nadaljevanju lahko naprava elektromagnetnega sistema deluje na izmeničnem toku. Vendar pa so elektromagnetne naprave še vedno nizke, saj s povečanjem frekvence poveča induktivno odpornost tuljava.

Lestvica lestvice ali prestavnega razmerja elektromagnetnega merilnega sistema je izražena kot:

Induktivnost

Prednosti elektromagnetnih sistemskih naprav so preprostost oblikovanja, sposobnost vzdržati pomembne preobremenitve, možnost delovanja naprav, namenjenih za meritve v prenosnih tokovih, na stalnem toku. Slabosti instrumentov tega sistema vključujejo veliko energetsko porabo energije, nizko natančnost, nizko občutljivost in močan vpliv magnetnih polj.

V praksi se ammetri elektromagnetnega sistema uporabljajo z dejanji meritev od delnic amper do 200 A, in voltmetri - od voltejevega deleža na stotine voltov. Glavna uporaba v obliki ščitov in laboratorijskih prenosnih nizkofrekvenčnih ammetrov in voltmetrov (f \u003d 0 ... 5 kHz). Razred točnost 0,5 ... 2.5, poraba energije RSUS \u003d 1 ... 6 W .

Elektrodinamični sistem - merilni mehanizem vsebuje dve merilni tuljavi: fiksni in mobilni. Načelo delovanja temelji na interakciji tuljav, elektromagnetnih polj, od katerih COH medsebojno deluje v skladu s formulo:

kjer je MVR navor; I1 - tok skozi fiksno tuljavo; i 2 -

tok skozi gibljivo tuljavo; - fazni premik med sinusnimi tokovi; M-koeficient medsebojne induktivnosti tuljav.

Na podlagi elektrodinamičnega mehanizma, odvisno od sheme povezave, voltmetri, ammetri, wattmetri se lahko izvedejo. Uporaba elektrodinamičnih voltmetrov in ammetrov je visoka natančnost na izmeničnem toku. Omejitev osnovne dvignjene napake je lahko 0,1 .. 0,2%, kar je najboljši indikator za izmenični tokovni metri. Za druge kazalnike, elektrodinamične naprave so blizu elektromagnetni. Elektrodinamični instrumenti se uporabljajo kot zgledni laboratorijski nizkofrekvenčni merilni instrumenti za merjenje natančnosti.

Razred točnosti 0,1 ... 0,2, poraba energije RSUS \u003d 1 W., frekvenčni razpon 0 ... 5kgz.

1 - fiksna tuljava

2 - gibljiva tuljava

Elektrostatične naprave - Načelo delovanja elektro-statičnega mehanizma temelji na interakciji električno nabitih vodnikov. Premična aluminijasta plošča, pritrjena s puščico, se premika, interakcijo s fiksno ploščo. Omejitev gibanja (kot v drugih elektromehanskih sistemih) se izvaja na račun pomladi. Elektrostatične naprave, ki temeljijo na načelu mehanizma krzna so voltmetri. Prednosti teh naprav: široko frekvenčno območje (do 30 MHz) in nizka moč, porabljena iz merilnega vezja. Naprave merijo povprečno kvadratno vrednost napetosti.

Enačba okvirja je napisana v obrazcu:

DT, C - vsebnik med ploščami.

Glavna uporaba kot visokofrekvenčni laboratorij in visokonapetostni voltmetri. Razred točnosti 0.5 ... 1.5, poraba energije RSU 1 MW, frekvenčno območje 0 ... 30 MHz.

8.1 Magnetoelektrične naprave s pretvorniki

izmenični tok v trajnem

Zgoraj opisani instrumenti ne rešujejo številnih težav, ki nastanejo pri merjenju na izmenični tok: elektromagnetna in elektrodinamična-nizka frekvenca, elektrostatic ima nizko občutljivost. Uporaba magnetoelektričnega mehanizma v kombinaciji s pretvornikom omogoča, da bistveno razširite možnosti meritev na izmeničnem toku. Po vrsti pretvornika so te naprave razdeljene na usmernik in Thermoelek-Tric.

Naprave za usmernika. Vnesite kombinacijo merilnega mehanizma magnetoelektričnega sistema z usmerkom na polprevodniških diodah.

Sheme spojin z diodami z merilnimi mehanizmi se lahko razdelijo na dve glavni skupini: enostranski in dvo-govor.

Najpogostejše naprave z bipoperijskimi shemami ravnanja.


a - transformator; B - most; B, M - Bridge z zamenjavo dveh diod diod uporov.

Pri merjenju AC, trenutne vrednosti navora M (T) \u003d BSωI, kjer je i-strogna vrednost toka, ki teče skozi merilni mehanizem.

Zaradi inergetnosti premičnega dela se njegovo odstopanje določi s povprečno vrednostjo MSR navora. Za shemo z eno-alternogenim ravnanjem, če je trenutni, povprečje za obdobje

rotacijski trenutek je enak

Kjer je ICP srednje dvignjena vrednost sinusoidnega toka; T - obdobje.

Za diagram z dvonapetostnim ravnanjem se vrtilnik dvakrat poveča.

Kot vrtenja premičnega dela z enim in dvema govorno popravek je enak

Zaradi dejstva, da se magnetoelektrični merilni sistem reagira na konstantno (srednje žigosan) tok, bodo odčitavanje instrumentov sorazmerno s srednje žigosano vrednostjo AC ali napetosti. Ta okoliščina je zelo pomembna, saj se naprave dotaknejo povprečne kvadratne vrednosti sinusoidnega toka. To pomeni, da na obsegu instrumenta ni vrednost, ki jo naprava reagira (tj

Pri merjenju parametrov variabilne negamoničnega signala; Skoraj vedno obstaja metodična napaka. Na primer, ko merilna naprava merilne naprave na sinusnem toku lestvice lestvice 100 B je ustrezala srednji vrednosti stresa 90 V. Če je napetost, ki ima kalup meandra z amplitudo 90V (opozarja to je v takem signalu: ka \u003d KF \u003d 1, t. e. um \u003d u \u003d u cp \u003d 90 v), njegovo pričanje bo tudi približno 100 V (1.11 U CF.V) in absolutno merilno napako napetosti je △ \u003d 100-90 \u003d 10V.

Naprave za usmernika se spremenijo kot kombinirane konstantne in ponovno spreminjanje tokovnih metrov in napetosti s trenutnimi meritvami merjenja od 1 MA do 600 A, napetost od 0,1 do 600 V.

Prednosti odpravljanja naprav so visoke pobeg, majhna poraba energije in sposobnost merjenja v širokem razponu frekvence. Frekvenčni razpon naprav usmernika se določijo z uporabljenimi diodami. Torej, z uporabo točke silicijeve diode Zagotavlja merjenje tokovnih in napetosti v frekvencah 50 ... 105 Hz. Glavni viri napak pri instrumentih so spremembe v parametrih diod sčasoma, učinek okoliške temperature, kot tudi odstopanje oblike izmerjene točne krivulje ali napetosti od tistega, na katerem je izdelana diploma naprave . Naprave za usmernika se izvajajo v obliki multiplikanskega in večnamenskih laboratorijskih merilnih instrumentov. Ta vrsta merilnih instrumentov vključuje tako imenovano.

Najmanjše meje merilne spremenljivke in napetosti 0,25-0,3 MA in 0,25-0,3 V, majhna poraba energije, široko frekvenčno območje (do 10-20 kHz).

Slabosti: nizka natančnost (razredi točnosti 1.0-2.5); Odvisnost indikacij iz oblike izmerjene vrednosti krivulje.

Področje uporabe: Multiple Ampervolteters Pravočasno fazno pietirji in merilniki frekvenc samosash.

Termoelektrične naprave. Priključite kombinacijo merilnega mehanizma magnetoelektričnega sistema in enega ali več termoelektričnih pretvornikov.


a) Kontaktni diagram termoelektričnih pretvornikov

b) Nekontakt

c) Mostovaya.

d) amperter.

d) voltmeter

Termoelektrični merilni sistem temelji na trajanju električnega pretvornika in magnetoelektričnega mikrommeta. Termocouple vključuje grelec, ki teče merljiv tok, in termoelement, na koncih, ki se pojavi termoeodemi. Termocouple veriga vključuje mikrometer merjenje termotalka. Delovni spay Thermocouple je v toplotnem stiku z grelnikom. Grelec preprečuje tanko žico iz kovinske zlitine z visoko upornostjo (nichrome, manganin). Za izdelavo termoelektrode se uporabljajo še bolj subtilne žice iz termoelektričnih materialov.

Ko se izmerjeni tok prenaša skozi grelec, se lokacija njenega stika s termoelemente segreje na temperaturo ogrevanja in hladni spay ostane pri sobni temperaturi.

Thermo-EMF, ki ga je razvil termoelektrični pretvornik, je sorazmeren s količino toplote, ki se sprosti z izmerjenim tokom na lokaciji Pridruži. Količina toplote v zameno je sorazmerna s kvadratom izmerjenega toka. Trenutna vrednost I0, ki teče skozi merilni mehanizem, je zagotovo kot i0 \u003d E / R, kjer je E Thermo-EMF; R je popolna odpornost tokokroga DC. Posledično je pričevanje termoelektrične naprave sorazmerno s kvadratom dejanski pomen Tok v grelniku, t.j. kjer je K stalni koeficient, odvisno od zasnove in vrste termoelektričnega pretvornika in parametrov merilnega mehanizma.

Delovanje naprave temelji na toplotnem delovanju toka, zato magnetoelektrična naprava s termoelektričnim pretvornikom meri povprečno kvadratno spremenljivo vrednost katere koli oblike.

Termoelektrične naprave se uporabljajo predvsem za merjenje tokov. Kot voltmetri, se praktično ne uporabljajo, saj je njihov vhodni upor zelo majhen. Prednost termoelektričnih naprav je široko frekvenčno območje (do 10 MHz). Slabosti: nizka občutljivost, razred nizke natančnosti (1,5 ... 4.0), veliko porabe energije iz merilnega vezja, majhna sposobnost preobremenitve, neenakomerna lestvica.