- •8.1.Физические основы работы
- •◙ Неподвижную часть; ◙ подвижную часть. Для выполнения измерений необходимо создать: ◙ вращающий момент; ◙ противодействующий момент.
- •8.2.Магнитоэлектрические приборы
- •8.3.Электромагнитные приборы
- •8.4.Электродинамические приборы
- •Погрешность схемы включения ваттметра:
- •8.5.Электростатические приборы
- •8.6.Индукционные приборы
- •9 Регистрирующие приборы (рп)
- •8 Измерительные мосты
- •Измерительные мосты – электрические схемы, составленные из сопротивлений (плеч моста), источника питания и измерительного прибора.
- •Уравновешенные мосты постоянного тока
- •Ток в измерительной диагонали моста:
- •Измерительные мосты переменного тока
- •Общие сведения
- •Электронно-лучевая трубка
- •Математическая модель
- •Устройство и принцип работы
- •Структурная схема эло
- •Развертка в эло
- •Наблюдение формы электрических сигналов
- •Измерение параметров электрических сигналов
- •Алгоритм измерения:
- •Измерение напряжений
- •Измерение токов и сопротивлений
- •Измерение временных интервалов и скорости изменения напряжения
- •Измерение частоты
- •При более сложной фигуре – по точкам касания:
- •Измерение фазового сдвига
- •Измерение коротких импульсов
- •6. Измерительные преобразователи неэлектрических величин.
- •Тема 1: преобразователи перемещений (пп)
- •1.2.Тензопреобразователь
- •Принцип действия
- •Математическая модель: uV s/d, где s и d- площадь и толщина воздушного зазора
- •Тема 2. Измерения механических величин (сил и параметров движения)
- •Математическая модель
- •1.2. Измерение силы струнным датчиком
- •2. Измерение момента сил
- •3. Измерение ускорения
- •Тема 3. Измерение температуры и света
- •2.Термосопротивления (т)
- •Математическая модель
- •3.Пирометр
- •Преобразователи следует поверять для получения корректных метрологических характеристик
8.3.Электромагнитные приборы
Принцип действия основан на взаимодействии магнитного поля неподвижной катушки с током с подвижным ферромагнитным сердечником.
Назначение – измерение постоянных и переменных электрических величин
П
ринцип
действия –
Ферромагнитный якорь втягивается в
катушку, по которой протекает измеряемый
ток. Противодействующий момент создается
пружиной.
Конструктивные варианты:
Уравнение преобразования:
При
несинусоидальном токе :
,
где
-
среднеквадратичные значения гармоник
тока.
Свойства:
применимость на постоянном и переменном (в том числе несинусоидальном) токе;
надежность; большая перегрузочная способность (уникальность);
невысокая точность; большое потребление энергии; узкий частотный диапазон, неравномерная шкала.
Область применения: А , V и f в цепях промышленной частоты.
8.4.Электродинамические приборы
Принцип действия основан на взаимодействии магнитных полей подвижной и неподвижной катушек с токами.
Назначение – измерение постоянных и переменных величин
Принцип
действия
– вращающий момент обусловлен силами
взаимодействия тока подвижной катушки
с током неподвижной. Момент противодействия
создает пружина.
У
равнение
преобразования:
Свойства:
применимость в цепях постоянного и переменного (в том числе несинусоидального) тока;
высокая точность; фазочувствительность;
низкая перегрузочная способность;
большое потребление энергии.
Уникальность
приборов:
Область применения: лабораторные А , V , P , φ и f в частотном диапазоне до 10 кГц.
Электродинамические ваттметры
Схемы включения:
а) б)
Погрешность схемы включения ваттметра:
В
схеме а)
;
;
в
схеме б)
;
Схема а): для высокоомной нагрузки; б): для низкоомной
8.5.Электростатические приборы
Назначение – измерение напряжения постоянного и переменного
П
ринцип
действия
Принцип действия основан на взаимодействии электрически заряженных подвижных и неподвижных проводников (пластин).
Вращающий момент обусловлен электрическим полем, созданным между электродами измеряемым напряжением. Момент противодействия – пружиной.
К
онструкция:
Уравнение преобразования:
Свойства:
*применимость для измерения постоянного и переменного (в т.ч. несинусоидального) высоковольтного (уникальность) напряжения;
ничтожное потребление мощности (Rвх до 1014 Ом); широкий диапазон частот (до 107 Гц).
*низкая чувствительность, неравномерная шкала.
Область применения: в качестве вольтметров в цепях высокого напряжения ( до ~3000 кВ) в широком диапазоне частот.
Расширение пределов измерения: с помощью активных (для U– ) и емкостных делителей (для U~).
