evtiheeva_n_n__izmerenie_yelektricheskih _i_neyelektricheskih (1024282), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Тре­бования к м е р а м индуктивности у к а з а н ы в ГОСТ 21175-75.Мерывыполняютсяемкостиввидев о з д у ш н ы х и л и с л ю д я н ы х кон­денсаторов, а т а к ж е м а г а з и н о в е м к о с т е й . Н о м и н а л ь н ы е значения емко­стейвоздушных конденсаторов лежат впределах от50 до4000 пф,слюдяные конденсаторы имеют большие значения емкостей (до 1 м к Ф ) .Тангенс угла потерь м е р е м к о с т иГОСТ6746-75длясоставляетмер емкости установленын о с т и : 0,005; 0 , 0 1 ; 0,02; 0,05; 0 , 1 ; 0,2; 0,5;Ю-3— Юследующие-4. Согласнок л а с с ы точ­1.9Глава втораяЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕПРИБОРЫИ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН2.1. ГДБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АНАЛОГОВЫХЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРИБОРАХизмерительнымиАналоговымиприбораминазываютсяпри­боры, показания к о т о р ы х являются непрерывной функцией измененийизмеряемой величины.

Важным классом аналоговых приборов являютсяэлектромеханическиеп о к а з ы в а ю щ и е п р и б о р ы п р я м о г о действия. Онипросты, надежны, у д о б н ы в эксплуатации. Их разнообразие и точностныех а р а к т е р и с т и к и у д о в л е т в о р я ю т т р е б о в а н и я м ш и р о к о г о к р у г а техничес­к и х измерении.Структурнаясхема.Аналоговыеэлектромеханическиеприборыстроятся по структурной схеме, представленной на рис. 2.1. Они состояти э и з м е р и т е л ь н о й ц е п и , и з м е р и т е л ь н о г о м е х а н и з м а и о т с ч е т н о г о устрой­с т в а . И з м е р и т е л ь н а я ц е п ь о с у щ е с т в л я е т к о л и ч е с т в е н н о е и л и качествен­ноеп р е о б р а з о в а н и е и з м е р я е м о й э л е к т р и ч е с к о й в е л и ч и н ы X в электри­ч е с к у ю X', у д о б н у ю д л я и з м е р е н и я .

И з м е р и т е л ь н ы й м е х а н и з м преобра­зует электрическую величину X в механическое перемещение(угловоеили линейное) а, значение к о т о р о г о отсчитывается по ш к а л е отсчетногоустройства,обычноп р о г р а д у и р о в а н н о й в е д и н и ц а х и з м е р я е м о й вели­чины.Измерительнаяц е п ь с о д е р ж и т р е з и с т о р ы и д р у г и е э л е м е н т ы , необ­ходимые для требуемого преобразования измеряемой величины.И з м е р и т е л ь н ы й м е х а н и з м с о с т о и т из п о д в и ж н о й и н е п о д в и ж н о й ча­стей.Взависимостиэнергии вэнергиюотпринципадвиженияпреобразованияп о д в и ж н о й частиэлектромагнитноймеханизмаразличаютмагнитоэлектрические, э л е к т р о м а г н и т н ы е , э л е к т р о д и н а м и ч е с к и е , элект32Измерительнаяцепьх* Измерительнь/йосмеханизмОтсчетноеустройствоРис.

2.1р о с т а т и ч е с к и е и и н д у к ц и о н н ы е п р и б о р ы . К р о м е т о г о , и м е ю т с я выпря­мительные, термоэлектрические и электронныеп р и б о р ы , к о т о р ы е ис­п о л ь з у ю т м а г н и т о э л е к т р и ч е с к и е м е х а н и з м ы с с о о т в е т с т в у ю щ и м и преоб­разователями рода тока.Отсчетноеустройствосостоит из у к а з а т е л я( с т р е л о ч н о г о и л и свето­в о г о ) , с в я з а н н о г о с п о д в и ж н о й частью п р и б о р а , и н е п о д в и ж н о й ш к а л ы ,представляющейсторонеотметкамиЦенасобой(циферблате)называетсяделения,изменениюсовокупность отметок,прибора.длинойназываемаяизмеряемойРасстояниеделениятакжевеличины,нанесенных на лицевоймеждуилипостояннойдвумяпростоприбора,соседнимиделениемшкалы.соответствуетв ы з ы в а ю щ е м у перемещениеуказа­теля на одно деление.Общиеимеютузлыобщиеидетали.узлыЭлектромеханическиеи детали.приборы всехсистемК н и м , в частности, о т н о с я т с я к о р п у с ,ц и ф е р б л а т , у к а з а т е л ь , д е т а л и д л я у с т а н о в к и п о д в и ж н о й части, у с п о к о и ­тель,устройстводлясозданияпротиводействующегомомента,кор­ректор.К р о п у с з а щ и щ а е т и з м е р и т е л ь н ы й м е х а н и з м о т м е х а н и ч е с к и х воздей­с т в и й и о т п о п а д а н и я п ы л и и в л а г и .

О н м о ж е т б ы т ь и з г о т о в л е н и з метал­л а , п л а с т м а с с ы и л и д е р е в а . М е т а л л и ч е с к и й к о р п у с э к р а н и р у е т измери­тельный механизм от электрических и магнитных полей.На циферблате обычно к р о м е ш к а л ы имеется р я д обозначений, припомощикоторыхточности, символ,указываютсяединицаизмеряемой величины, классс о о т в е т с т в у ю щ и й п р и н ц и п у д е й с т в и я п р и б о р а , рабо­чее п о л о ж е н и е , и с п ы т а т е л ь н о е н а п р я ж е н и е и з о л я ц и и , г о д в ы п у с к а , за­в о д с к о й н о м е р и д р .

Н е к о т о р ы е и з э т и х о б о з н а ч е н и й п р и в е д е н ы в при­л о ж е н и и 1.У к а з а т е л и б ы в а ю т м е х а н и ч е с к и м и и с в е т о в ы м и . М е х а н и ч е с к и е указа­тели представляют собой л е г к и е стрелки, изготовленные из стекла илиалюминия.Всветовых указателях рольстрелки играетсветовой луч,о т р а ж а ю щ и й с я о т л е г к о г о з е р к а л ь ц а , у к р е п л е н н о г о н а п о д в и ж н о й частиизмерительного механизма, и падающий затем на ш к а л у .Деталидляустановкип о д в и ж н о й части д о л ж н ы о б е с п е ч и в а т ь сво­бодное вращение последней. Используются т р и способа у с т а н о в к и : накернах, на растяжках, на подвесе.При установке на к е р н а х ось, в о к р у г к о т о р о й вращается подвижнаячасть, и м е е т д в а с т а л ь н ы х о с т р и я — к е р н а , к о т о р ы м и о н а о п и р а е т с я н аагатовые или корундовыеподпятники.Недостатком такой установкия в л я е т с я н а л и ч и е т р е н и я в о п о р а х , т.е.

м е ж д у к е р н а м и и п о д п я т н и к а м и .332-6016П р и у с т а н о в к е н а р а с т я ж к а х п о д в и ж н а я часть п о д в е ш и в а е т с я м е ж д удвумярастянутымиленточками из бронзовогосплава.Такойспособк р е п л е н и я свободен от трения в опорах.П р и у с т а н о в к е н а п о д в е с е п о д в и ж н а я часть п о д в е ш и в а е т с я н а метал­лической или к в а р ц е в о й нити.

Т а к о й способ крепления применяется вособо чувствительных приборах.Противодействующиймоментможетбытьсоздан упругими силамии л и т е м и ж е э л е к т р о м а г н и т н ы м и с и л а м и , что и в р а щ а ю щ и й . В п о с л е д н е мслучаеп р и б о р н а з ы в а е т с я логометром.Устройстводлясозданияупругогопротиводействующегомоментап р и у с т а н о в к е н а о п о р а х п р е д с т а в л я е т с о б о й с п и р а л ь н у ю п р у ж и н у , внеш­ний к о н е ц к о т о р о й п р и к р е п л е н к н е п о д в и ж н о й части, а в н у т р е н н и й —косип о д в и ж н о й части и з м е р и т е л ь н о г ощий момент Мп о д в и ж н о й части.

В д р у г и х случаях Мт я ж е к или подвеса.вращающиймеханизма. Противодействую­в о з н и к а е т из-за з а к р у ч и в а н и я п р у ж и н ы п р и в р а щ е н и ип о я в л я е т с я из-за у п р у г о с т и рас­Если бы противодействующего момента не было,момент М в р ,созданный э л е к т р о м а г н и т н ы м и силами прип о д а ч е и з м е р я е м о й в е л и ч и н ы н а в х о д п р и б о р а , н е ч е м б ы л о б ы уравно­весить и стрелка двигалась бы до упора.

П р и наличии п р у ж и н ы стрелкао с т а н а в л и в а е т с я в п о л о ж е н и и , п р и к о т о р о м в р а щ а ю щ и й м о м е н т уравно­вешиваетсяпротиводействующим.Успокоительпредназначенустановившегосяположениядлятого, чтобы в процессе достижениястрелканеиспытывалас л и ш к о м долгихколебаний. Применяются воздушные, жидкостные и магнитоиндукционныеуспокоители.алюминиевогоВвоздушных успокоение достигается торможениемкрылышкаилипоршенька,жесткосвязанногос под­в и ж н о й частью в н у т р и о с о б о й в о з д у ш н о й к а м е р ы .Ж е с т к о с т н о е у с п о к о е н и е и с п о л ь з у е т э ф ф е к т т р е н и я м е ж д у различны­ми с л о я м и в я з к о й ж и д к о с т и п р и движении в ней подвижной системыи л и е е части.Вмагнитоиндукционныхуспокоителяхторможение осуществляетсявзаимодействием магнитных полей магнита и т о к о в , индуцированных впроводящих частях подвижной системы при их движении в поле этогомагнита.Успокоителикаждоговидаимеют свои достоинства и недостатки.Т а к , в о з д у ш н ы й и ж и д к о с т н ы й успокоители не создают электрическихи л и м а г н и т н ы х п о л е й , в л и я ю щ и х н а п о к а з а н и я п р и б о р о в , н о относитель­но сложны в изготовлении и настройке, тогда к а к магнитоиндукционныепросты и допускают легкую регулировку, но могут применяться толькотогда,когдапорождаемыеимиполянесказываются нарезультатахизмерений.К о р р е к т о р предназначендляустановкис т р е л к и в н у л е в о е положе­ние, из к о т о р о г о по р а з н ы м причинам она м о ж е т о к а з а т ь с я смещеннойпри невключенном приборе.34г уравнение преобразования измерительного механизма электромеха­н и ч е с к о г о п р и б о р а .

П о л о ж е н и е п о д в и ж н о й части п р и б о р а о т н о с и т е л ь н онеподвижной в установившемся режиме м о ж н о определить из условияравенства вращающего ипротиводействующего моментов, действующихна п о д в и ж н у ю часть:Мвр = Мпр.Согласно(2-1)законаммеханикивыражениедлявращающегомоментаимеет видМ в р = dW/da,(2.2)где а — у г о л п о в о р о т а п о д в и ж н о й ч а с т и ; W — э л е к т р о к и н е т и ч е с к а я энер­г и я , т . е . з а п а с э н е р г и и э л е к т р о м а г н и т н о г о п о л я в и з м е р и т е л ь н о м меха­низме.Значение вращающего моментаз а в и с и т к а к о т и з м е р я е м о й величи­ны ЯГ, т а к и от п а р а м е т р о в и з м е р и т е л ь н о г о м е х а н и з м а Л, т.е.Ж в р = V(X, Л)(2.3)П р о т и в о д е й с т в у ю щ и й м о м е н т , с о з д а в а е м ы й у п р у г и м э л е м е н т о м , опи­сывается выражениемМ п р = Wa ,гдеW(2.4)удельный—противодействующиймомент,характеризующийупругость упругого элемента.Т а к и м образом, при равновесии имеет место равенство<р{Х, Л) = Wa,(2.5)илиа= MBV/W=„(ЯГ,(2.6)X)IW.У р а в н е н и е ( 2 .

Характеристики

Список файлов книги