Динамические характеристики.

Описанные выше характеристики являются статическими, т.е. не зависящими от времени. На практике это условие часто не соблюдается: измеряемая величина меняется во времени, измерение обычно нужно проводить за возможно более короткое время, параметры измерительного прибора тоже изменяются во времени. Эти факторы вносят дополнительную, динамическую погрешность. Основными характеристиками динамической погрешности являются вариации показаний прибора и порог чувствительности.

Вариации показаний прибора - это наибольшая разность его показаний при одном и том же значении измеряемой величины. Вариацию определяют, сравнивая показания прибора, считанные один раз подходом снизу (со стороны меньших значений), а другой раз - подходом сверху (со стороны больших значений).

Порог чувствительности - это изменение измеряемой величины, вызывающее наименьшее изменение показаний, различимое при нормальном для данного прибора способе отсчета.

Важными динамическими характеристиками являются время установления показаний – промежуток времени, в течение которого указатель (стрелка) прибора достигнет положения, отличающегося от установившегося на 1.5% при ступенчатом изменении входной (измеряемой) величины. Цифровые приборы характеризуются в аналогичных режимах временем измерения.

Дополнительные характеристики

Надежность прибора – способность сохранять паспортные характеристики при определенных условиях в течение заданного времени. Количественная оценка надежности – наработка на отказ, среднее время безотказной работы прибора.

Собственное потребление мощности прибором из цепи, в которой производится измерение, является важной характеристикой прибора. Оно приводит к изменению электрических параметров этой цепи и отрицательно влияет на точность измерения. Особенно сильно это проявляется при измерениях в маломощных цепях. В зависимости от устройства, конструкции и назначения прибора потребляемая мощность может колебаться от 10 ^-12 Вт до нескольких ватт.

Приборы характеризуются также их механической и электрической прочностью, сопротивлением изоляции и другими параметрами.

Электромеханические измерительные приборы. Общие сведения об аналоговых электромеханических приборах

Аналоговыми измерительными приборами называются приборы, показания которых являются непрерывной функцией изменения измеряемой величины. Важным классом аналоговых приборов являются электромеханические показывающие приборы прямого действия. Он просты, надежны, достаточно удобны в эксплуатации. Их разнообразие и точностные характеристики удовлетворяют требованиям широкого круга технических измерений.

Структурная схема.

Аналоговые электромеханические приборы строятся по структурной схеме, представленной на рис. 3.1. Они состоят из измерительной цепи, измерительного механизма и отсчетного устройства. Измерительная цепь осуществляет количественное или качественное преобразование измеряемой электрической величины Х в электрическую X', удобную для измерения. Измерительный механизм преобразует электрическую величину X' в механическое перемещение (угловое или линейное) α, значение которого отсчитывается по шкале отсчетного устройства, обычно проградуированной в единицах измеряемой величины.

Измерительная цепь содержит резисторы и другие элементы, необходимые для требуемого преобразования измеряемой величины.

Измерительный механизм состоит из подвижной и неподвижной частей. В зависимости от принципа преобразования электромагнитной энергии в энергию движения подвижной части механизма различают магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, электростатические и индукционные приборы. Кроме того, имеются выпрямительные, термоэлектрические и электронные приборы, которые используют магнитоэлектрические механизмы с соответствующими преобразователями рода тока.

Рис. 3.1. Структурная схема аналоговых электромеханических приборов

Отсчетное устройство состоит из указателя (стрелочного или светового), связанного с подвижной частью прибора, и неподвижной шкалы, представляющей собой совокупность отметок, нанесенных на лицевой стороне (циферблате) прибора. Расстояние между двумя соседними отметками называется ценой деления или просто делением шкалы. Цена деления, называемая также постоянной прибора, соответствует изменению измеряемой величины, вызывающему перемещение указателя на одно деление.