Что называется вариацией прибора

вариация показаний измерительного прибора

вариация показаний измерительного прибора
вариация показаний
Разность показаний прибора в одной и той же точке диапазона измерений при плавном подходе к этой точке со стороны меньших и больших значений измеряемой величины.
Примечание. В высокочувствительных (особенно в электронных) измерительных приборах вариация приобретает иной смысл и может быть раскрыта как колебание его показаний около среднего значения (показание «дышит»).
[РМГ 29-99]

Тематики

Синонимы

Смотреть что такое «вариация показаний измерительного прибора» в других словарях:

Вариация (в технике) — Вариация показаний измерительного прибора, наибольшее экспериментально найденное расхождение между показаниями прибора, полученными при повторных измерениях одной и той же величины. В. показаний вызывается такими причинами, как трение в опорах… … Большая советская энциклопедия

Вариация — I Вариация (от лат. variatio изменение) 1) то же, что Вариант (в 1 м значении). 2) Видоизменение музыкальной темы, мелодии или её сопровождения (см. Вариации). 3) В балете небольшой сольный классический танец, обычно технически сложный.… … Большая советская энциклопедия

ГОСТ Р 52334-2005: Гравиразведка. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 52334 2005: Гравиразведка. Термины и определения оригинал документа: ( гравиметрическая ) съемка Гравиметрическая съемка, проводимая на суше. Определения термина из разных документов: ( гравиметрическая ) съемка 95… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р МЭК 60580-2006: Изделия медицинские электрические. Измерители произведения дозы на площадь — Терминология ГОСТ Р МЭК 60580 2006: Изделия медицинские электрические. Измерители произведения дозы на площадь оригинал документа: 3.46 ВАРИАЦИЯ: Относительная разность Dy/y между значениями эксплуатационной характеристики y, когда один влияющий… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Вариацию прибора определяют одновременно с основной погрешностью и вычисляют как разность действительных значений измеряемой величины, соответствующих одной и той же точке шкалы проверяемого прибора при прямом и обратном ходе указателя. [16]

Вариацией прибора называют наибольшую разность между повторными показаниями, соответствующими одному и тому же действительному значению измеряемой величины при неизменных внешних условиях. Вариация выражается обычно в процентах от диапазона шкалы и не должна превышать допустимую основную погрешность. Вызывается вариация силами трения в подвижных элементах прибора. [17]

Основная погрешность показаний и вариация прибора могут быть определены двумя способами. При первом способе на вход манометра подают расчетное значение измеряемого давления и погрешность определяют как отношение разности между расчетным ( см. табл. 9) и фактически измеренным значениями выходного сигнала к диапазону изменения сигнала ( 0 8 кгс / см2), выраженное в процентах. Вариацию определяют как отношение разности показаний образцового манометра на данной точке при прямом и обратном ходе указателя к диапазону изменения сигнала ( 0 8 кгс / см2), выраженное в процентах. [19]

Основная погрешность показаний и вариация прибора могут быть определены двумя способами. При первом способе на вход манометра подают расчетное значение измеряемого давления и погрешность определяют как отношение разности между расчетным ( см. табл. 18) и фактически измеренным значениями выходного сигнала к диапазону изменения сигнала ( 0 08 МПа), выраженное в процентах. Вариацию определяют как отношение разности показаний образцового манометра на данной точке при прямом и обратном ходе указателя к диапазону изменения сигнала ( 0 08 МПа), выраженное в процентах. [20]

Основная погрешность показаний и вариация прибора могут быть определены двумя способами. При первом способе на вход манометра подают расчетное значение измеряемого давления и погрешность определяют как отношение разности между расчетным ( см. табл. 20) и фактически измеренным значениями выходного сигнала к диапазону изменения сигнала ( 0 08 МПа), выраженное в процентах. Вариацию определяют как отношение разности показаний образцового манометра на данной точке при прямом и обратном ходе указателя к диапазону изменения сигнала ( 0 08 МПа), выраженное в процентах. [21]

Сопротивление изоляции, погрешность и вариация прибора не должны быть меньше значений, указанных в технических условиях или стандартах, по которым были выпущены приборы. [22]

Тарировка приборов является эффективным средством повышения точности измерения до уровня вариации прибора ( см. ниже), не считая погрешности эталона. [23]

Действительная погрешность прибора может быть меньше обозначаемой классом, а в случае тарировки она приближается к сумме вариации прибора и погрешности ( класса) эталона, служащего для проверки. [24]

Зазоры в звеньях, передающих движение от движка потенциометра до записывающего и показывающего устройства ( пера и стрелки), вызывают вариацию прибора 1, а в некоторых случаях и смещение нуля. [30]

Источник

Вариация показаний прибора

Погрешности прибора

Рабочая область частот прибора

Диапазон измерений прибора

Чувствительность прибора

Функция преобразования прибора

Связь между входной X и выходной Y величинами прибора описывается функцией преобразования: Y = f (X).

Функция преобразования, присвоенная конкретному типу приборов, называется номинальной или расчетной.

Реальная функция преобразования для каждого прибора отличается от номинальной, не выходя из пределов допустимых значений.

Чувствительность характеризуется отношением изменения сигнала на выходе прибора ΔY к вызывающему его изменению входной величины ΔX. Различают абсолютнуюи относительнуючувствительность.

Абсолютная чувствительность определяется формулой:

S = ΔY/ ΔX.

Для приборов со стрелочным указателем величина, обратная чувствительности, называется ценой деления прибора и находится как

где X_к – X_н – алгебраическая разность между конечным и начальным значениями шкалы прибора; N – количество делений шкалы.

Относительная чувствительность определяется формулой:

S_о = ΔY/ (ΔX/ X),

где ΔY – изменение сигнала на выходе; ΔX/ X – относительное изменение сигнала на входе.

Порог чувствительности – это минимальное изменение входной величины X, вызывающее визуально различимое изменение выходной величины Y.

Диапазон измерений – это область значений измеряемой величины, для которой нормированы погрешности прибора. Например, вольтметр, изображенный на рисунке 1, имеет диапазон измерений от 100 до 450 В. Часть шкалы от 0 до 100 В является нерабочей и при измерениях не используется.

Рабочая область частот – это область значений частот переменного тока, в пределах которой нормируется дополнительная частотная погрешность прибора.

Погрешности прибора связаны с отклонением реальной функции преобразования от расчетной. Значение отклонения является сложной функцией измеряемой величины и влияющих величин. Влияющей называется физическая величина, не являющаяся измеряемой, но оказывающая влияние на результат измерения, например, температура окружающей среды, напряжение питающей сети, внешнее магнитное поле.

Все возможные значения каждой влияющей величины делятся на нормальные, рабочиеи предельные.

При нормальномзначении влияющей величины погрешность прибораминимальна и называется основной погрешностью.

Изменение погрешности, вызванное отклонением влияющей величины от нормальногозначения, называется дополнительной погрешностью.

Вариация показаний b определяется как разность показаний прибора при одном и том же значении измеряемой величины при подходе стрелки к отметке шкалы со стороны меньших и со стороны больших значений. Вариация характеризует степень устойчивости показаний прибора при одних и тех же условиях измерения одной и той же величины. Причиной вариации является трение в опорах подвижной части измерительного механизма стрелочных приборов.

Вариация не должна превышать основной погрешности и вычисляется по формуле:

где Δ_м – абсолютная погрешность при подходе стрелки к испытуемой отметке от начальной отметки шкалы; Δ_б – абсолютная погрешность при подходе стрелки от конечной отметки шкалы.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Метрологические показатели и характеристики средств измерений

Метрологический показатель средств измерения характеризует одно из его свойств, влияющее на результат измерения.

К метрологическим показателям относятся:

4. диапазон измерений- диапазон изменения физической величины, которая может измеряться данным прибором

5. чувствительность СИ и порог чувствительности

6. вариация показаний измерительного прибора

Один и тот же прибор измеряя одну физическую величину в одинаковых физических условиях будет давать, тем не менее различные результаты, что связано с наличием случайных погрешностей, т.е. неучтенных нами причин, которые вызывают изменение показаний прибора. Кроме того у нас в любом приборе существует гистерезис, т.е. показания прибора, когда он подходит к измеряемой величине снизу, с меньших величин, отличается от показаний прибора, если к той же измеряемой величине он подходит сверху, т.е. от больших величин. И все вот эти причины накладывают на показания прибора некую такую область и контрастность полученной характеристики уменьшается, поэтому возникает диапазон при измерении одной и той же величины, который называется вариацией.

9. предел допустимой погрешности СИ.

Связан с систематической погрешностью, регламентируется у рабочих приборов.

10. класс точности СИ.

Существует в первую очередь для рабочих приборов, характеризует систематическую погрешность прибора во всем диапазоне измерения. Он есть у тех приборов, у которых в паспорте не указана градуировочная характеристика.

Метрологические характеристики СИ.

Важнейшей характеристикой является статическая характеристика прибора. Различают линейную и лиониризованную характеристики. Необходимо стремится к линейной характеристике, т. к. будет проще обработка и погрешность измерения будет постоянна (рис. 85).

В случае линейной шкалы чувствительно прибора , что обеспечивает постоянство абсолютных погрешностей измерения во всем диапазоне измерений.

Лиониризованные характеристики бывают двух видов. Представим, что Y по Х имеет некий нелинейный вид. Если известна теория взаимодействия измеряемой величины с соответствующей системой измерительных преобразователе, то тогда мы имеем возможность непосредственно изменить образом величину Y, чтобы лиониризовать эту характеристику. Если теория не известна, то в применяют метод проб и ошибок. Если удается простым образом ввести функцию от измеряемой величины, то в этом случае вводят соответствующий измерительный преобразователь, который осуществит лиониризацию. Такой прибор называется функциональным измерителем-преобразователем, т.е. дополняется система ИП функциональным ИП, который служит для лиониризации. Другой тип прибора выполняет какую-либо операцию над сигналом Y, в результате у нас характеристики так же лиониризуются, и называется операционным ИП.

Метрологические показатели устанавливаются в результате метрологических процессов: поверка, аттестация, градуировка, юстировка, ревизия.

Важнейшими показателями средств измерений являются такие показатели, от которых зависит качество получаемой с помощью этих средств измерительной информации.

Метрологический показатель средства измерений — показатель одного из свойств средства измерений, влияющий на результат измерения и его погрешность.

ГОСТ 8.009-84 устанавливает комплекс нормируемых метрологических показателей средств измерений.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся метрологические показатели средств измерений, которые обеспечиваются определенными конструктивными решениями средств измерений и их отдельных узлов.

1. Длина деления шкалы — расстояние между осями (центрами) двух соседних отметок шкалы, измеренное вдоль воображаемой линии проходящей через середины самых коротких отметок шкалы.

2. Цена деления шкалы — разность значений измеряемой величины,
соответствующих двум соседним отметкам шкалы.

3. Диапазон показаний шкалы — область значений шкалы, ограниченная
конечным и начальным значениями шкалы, т.е. наибольшим и наименьшим
значениями измеряемой величины.

5.Порог чувствительности средства измерений — показатель
средства измерений, выражаемый наименьшим значением изменения
физической величины, начиная с которой может осуществляться ее измерение
данным средством.

6. Вариация показаний измерительного прибора — разность показаний
прибора в одной и той же точке диапазона измерений при плавном подходе к
этой точке со стороны меньших и больших значений измеряемой величины.

7. Чувствительность — отношение изменения показаний прибора к вызвавшему его изменению измеряемой величины.

8. Стабильность средства измерения — качество средства измерения, отражающее неизменность во времени его метрологических свойств.

9. Измерительное усилие прибора — сила, создаваемая прибором при контакте с изделием и действующая по линии измерения.

Погрешности средств измерений возникают в результате воздействия большого числа факторов, обусловленных их изготовлением, хранением, эксплуатацией и условиями проведения измерений.

На погрешность средств измерений большое влияние оказывают условия его применения. Величина, которую не измеряют данным средством измерения, но которая оказывает влияние на результаты измерений этим средством, называется влияющей физической величиной. Этой величиной может быть температура, давление, влажность, запыленность окружающей среды, механические и акустические вибрации и т.п.

Погрешность средства измерения, возникающая при использовании его в нормальных условиях, когда влияющие величины находятся в пределах нормальной области значений, называют основной. Если значение влияющей физической величины выходит за пределы нормальной области значений, появляется дополнительная погрешность.

§ 27.5. Погрешность и точность средств измерений. Класс точности средств измерений. Общие принципы выбора средств измерений.

Погрешность средств измерения определяется систематической и случайной составляющей. Она может быть определена в результате градуировки прибора.

В результате в этой точке у нас будет разброс, и аналогично в других точках. Таким образом, обрабатывая соответствующие поля и предполагая, что известен закон распределения можно в каждой точке получить соответствующее распределение. Строим соответствующую кривую математического ожидания для заданной величины и составляем границу предельных погрешностей. Причем, систематическую составляющую мы можем исключить из общей погрешности прибора, введением поправки. Мы знаем показания прибора, введем поправку и придем к статической характеристике прибора. Так работают образцовые приборы, которые используются в метрологической практике.

Класс точности средств измерения.

Характеризуется приведенной (относительной) погрешностью средств измерения.

Класс точности численно равен этой относительной приведенной погрешности, которая трактуется следующим образом:

. (27.4)

Важнейшей характеристикой рабочих приборов (т.е. не служащих для передачи точности) является класс точности, т.к. в их паспорте не приводится статическая характеристика. Поэтому о величине погрешности измерений во всем диапазоне измерений приходится судить по величине |Δ_xmax|, этой характеристики в паспорте нет, следовательно, мы можем говорить, что погрешность измерения рабочим прибором не может превышать, т.е. выходить за это поле, которое определяется Δ_xmax. Отсюда качественное измерение рабочим прибором можно выполнять только в последних двух третях шкалы. При стремлении измеряемой величины к x_min относительная погрешность недопустимо возрастает и первая треть шкалы является нерабочей.

Выбор средств измерений.

Выбор средства измерения определяется измеряемой величиной, приня­тым методом измерения и требуемой точностью результата измерения.

Одну и ту же метрологическую задачу можно решить с помощью раз­личных измерительных средств, которые имеют не только разную стоимость, но и различные точность и другие метрологические показатели, а следователь­но, дают неодинаковые результаты измерения. Измерения с применением средств измерений недостаточной точности малоценны, даже вредны, так как могут быть причиной неправильных выводов. Применение излишне точных средств измерений экономически не выгодно. При выборе средств и метода из­мерений также учитывают диапазон измерений измеряемой величины, условия измерений, эксплуатационные качества средств измерений, их стоимость. Стремятся выполнить условие:

(27.5)

— суммарная погрешность измерения,

— предельная погрешность метода измерения,

∆_си — предельная погрешность средства измерения,

∆_усл — дополнительная погрешность условий измерения,

— допускаемая погрешность измерения.

Величина предельной погрешности средства измерения А_си будет опре­деляться выбранным средством измерения, а допускаемая погрешность измере­ний 8 зависит от допуска измеряемого параметра. Допускаемые погрешности измерения приняты следующими:

— для грубых допусков ;

— для остальных допусков ,

где Т— допуск контролируемого параметра, задаваемый конструктором.

Допускаемая погрешность измерения включает случайные и неучтенные систематические погрешности измерения.

Предельная погрешность средства измерения должна быть меньше допускаемой погрешности измерений, т.е. ∆_си P_H, то соответствующая жидкость выдавливается в трубку, соединенную с мерой (эталоном).

Разновидностью дифференциального вида является нулевой метод, когда средство измерения при нагружении его измеряемой величиной возвращается в исходное положение.

Нулевой метод более точный, т. к. погрешность сосредоточена преимущественно в эталоне, т. е. какова погрешность эталона, такова и погрешность данного метода.

В методе замещения об измеряемой величине судят по изменению измерительного сигнала при замене объекта измерения эталоном.

Рассмотрим нагруженный динамометр, который проградуирован в единицах массы (рис. 89).

Вместо измеряемой величины нагружаем средство измерения эталоном.

Об измеряемой величине судим по соотношению:

чем ближе эталон к измеряемой величине, тем точнее будет измерение.

В методе совпадений разность между измеряемой величиной и воспроизводимой мерой определяется с помощью совпадения каких – либо периодических сигналов, например отметок шкалы (штангенциркуль).

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Общие свойства приборов.

Практическая работа №1

Измерительные приборы

Цель: получить навыки работы с измерительными приборами

Общие свойства приборов.

В процессах измерения применяется различная измерительная аппаратура.

Измерительной аппаратурой называется совокупность всех технических средств, которыми осуществляется сравнение измеряемой величины с единицей измерения или мерой.

В комплекс измерительной аппаратуры входят меры и измерительные приборы.

К мерам относятся технические средства, служащие для конкретного воспроизведения единицы измерения или определенного, наперед установленного, размера.

Измерительным прибором называется устройство, посредством которого осуществляется прямое или косвенное сравнение измеряемой величины с единицей измерения.

Погрешность. Погрешностью прибора называется разность между показанием прибора и действительным значением измеряемой величины. Погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины, называется абсолютной погрешностью. Кроме абсолютной погрешности, существует относительная и приведенная погрешности.

Относительная погрешность есть отношение абсолютной погрешности к измеряемой величине, выраженное в процентах. Наибольшая величина погрешности, допускаемая для данного прибора, определяет класс точности прибора.

Приведенной погрешностью называют отношение максимальной абсолютной погрешности прибора в любой точке его шкалы к верхнему пределу измерения.

Поправка — разность между действительными и измеренными значениями величины или она равна погрешности, взятой с обратным знаком.

Точность измерительного прибора — степень достоверности результата измерения, полученного при помощи данного измерительного прибора, т. е. величина отклонения показания прибора от действительного значения измеряемой величины. Точность прибора характеризуется погрешностью: чем меньше абсолютная величина погрешности, тем больше точность измерительного прибора.

Чувствительность измерительного прибора — отношение линейного или углового перемещения указателя (стрелки и связанной с ней подвижной части прибора) к изменению значения измеряемой величины, вызвавшему это перемещение:

где S — чувствительность прибора; Δa — угловое или линейное перемещение указателя прибора; ΔА —соответствующее изменение измеряемой величины.

Инерционность прибора — это время, проходящее с момента изменения измеряемой величины до момента указания этого отклонения прибором. В большинстве случаев на инерционность приборов влияют тепловые, механические и гидравлические факторы.

Цена деления — число единиц измеряемой величины, приходящееся на одно деление шкалы.

Для получения цены деления следует разделить предел измерения прибора на число делений шкалы.

Пример. Число делений шкалы 150; предел измерения 75 А. Цена деления 75/150 = 0,5 А/дел.

Вариация. В результате трения в опорах приборы могут давать разные показания при одних и тех же значениях измеряемой величины несмотря на то, что прибор отградуирован правильно. Наибольшая разность показаний прибора между его отдельными повторными показаниями, соответствующими одному и тому же действительному значению измеряемой величины при неизменных внешних условиях, называется вариацией показаний. Очень часто вариации являются следствием плохого качества пружинок, растяжек, подвесок или остаточного намагничивания железных пластинок в приборах электромагнитной системы.

Уравновешенность. Для обеспечения правильности показаний приборов в случае небольших отклонений их от нормального положения необходимо, чтобы подвижная часть была уравновешена, т. е. ее центр тяжести совпал с осью вращения. Достигается это с помощью особых подвижных грузиков, закрепленных в хвостовой части стрелки.

Влияние температуры. С изменением температуры окружающего воздуха показания электроизмерительных приборов изменяются. Причинами этого являются:

1. изменение упругости пружинок;

2. изменение сопротивления обмоток приборов, добавочных сопротивлений и шунтов;

3. изменение магнитного поля постоянного магнита.

Собственное потребление мощности. Для приведения прибора в действие требуется затрата мощности. Она обычно невелика (несколько ватт), но в ряде случаев существенно влияет на правильность показаний, что следует учитывать при выборе прибора.

Кратковременная перегрузочная способность. В процессе эксплуатации электроизмерительные приборы могут подвергаться кратковременным перегрузкам, возникающим при аварии, ошибочных включениях и т. п. Основную опасность для прибора в этих случаях представляют резкие удары об упорный штифт на шкале.

Электрическая прочность изоляции. Безопасность работы с электроизмерительной аппаратурой зависит от качества изоляции токоведущих частей прибора. Изоляция проверяется путем приложения повышенного напряжения переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин между всеми изолированными электрическими цепями и корпусом. Величины испытательного напряжения в зависимости от нормального напряжения прибора приведены в табл. 1.

Измерительные приборы в основном классифицируются по роду измеряемых величин, т. е. приборы для измерения уровня жидкости, измерения механических величин (числа оборотов крутящего момента и др.), электрических величин (силы тока напряжения, сопротивления, частоты и др.).

По назначению и условиям использования приборы делятся на две основные группы — промышленные и лабораторные приборы. Первые представляют собой, как правило, стационарны» конструкции, которые монтируют непосредственно на установках вторые — переносные настольные приборы.

По характеру действия приборы подразделяются

на приборы непрерывного, непрерывно-циклического и периодического действия. Подавляющее большинство промышленных приборов относится к приборам непрерывного действия.

По степени автоматизации различают автоматические, полуавтоматические и неавтоматические приборы. Почти все промышленные приборы являются автоматическими. Исключение составляют применяемые иногда переносные приборы. Значительная часть лабораторных приборов относится к неавтоматическим.

По выполняемым функциям в системе контроля и автоматизации приборы и их отдельные блоки делятся на датчики

(преобразователи), измерительные (вторичные) приборы, регуляторы, исполнительные механизмы, вычислительные устройства, вспомогательные устройства и др. Чаще всего в приборах совмещается несколько упомянутых функций.

По способу использования результатов измерений приборы делятся на указывающие, сигнализирующие и регулирующие, причем также часто два или несколько из этих свойств объединяются в одном приборе.

Электроизмерительные приборы классифицируются по роду измеряемой величины, принципу действия, степени точности и роду измеряемого тока, кроме того, они делятся на эксплуатационные группы.

На шкале каждого электроизмерительного прибора условными знаками указаны необходимые сведения о конструкции и эксплуатации прибора. Например, на шкале вольтметра (рис. 1) указано:

вольтметр (V) электромагнитной системы ( ) предназначен для измерения переменного напряжения в пределах от 0 до 250 В; при измерениях напряжения прибор следует устанавливать вертикально, изоляция испытана напряжением 2 кВ; класс точности 1,5; заводской номер 5140; год выпуска 1966; эксплуатационная группа А.

Основные системы измерительных приборов.

Магнитоэлектрические измерительные приборы. Работа приборов основана на взаимодействии тока, протекающего по обмотке подвижной катушки, с магнитным полем постоянного магнита. Основными деталями магнитоэлектрических приборов (рис. 2) являются постоянный магнит 5 и подвижная катушка (рамка) 7, через которую проходит измеряемый ток. Протекая по обмотке мтушки, ток взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита, вследствие чего создается сила, стремящаяся повернуть катушку. К рамке, установленной на двух полуосях, прикреплен стрелкодержатель 3 со стрелкой 2. Рамка связана с противодействующими пружинами 4.

Магнитоэлектрические приборы служат для измерения только

. Устройство прибора электродинамической системы.

Магнитоэлектрические приборы служат для измерения постоянного тока, так как направление поворота рамки зависит от направления тока в обмотке. На зажимах этих приборов имеются обозначения «+» и «—», которые указывают, как надо включать прибор, чтобы стрелка отклонилась вдоль шкалы.

Электродинамические приборы. Работа приборов электродинамической системы основана на принципе взаимодействия двух катушек (рамок), по которым течет ток. Основными частями прибора (рис. 3) являются: неподвижная катушка 2 и подвижная катушка 1, расположенная на оси 6, к которой прикреплена стрелка 5. Ось связана с алюминиевым крылом воздушного успокоителя 4, помещающегося в камере 3. Ток к подвижной катушке подводится через спиральные пружины 7, создающие противодействующий момент. С нижней пружиной соединен корректор 8.

Перемещение подвижной и неподвижной катушек друг относительно друга обусловливается тем, что проводники, по которым протекают токи одного направления, притягиваются, а проводники с токами различных направлений отталкиваются.

Катушки электродинамических приборов соединяются между собой в зависимости от их назначения. В амперметрах катушки в большинстве случаев соединяются параллельно, в вольтметрах — последовательно, а в ваттметрах — одна катушка включается в цепь последовательно, как амперметр, а другая — параллельно нагрузке, как вольтметр.

Ферродинамические приборы являются разновидностью приборов электродинамической системы, у которых неподвижная катушка установлена на магнитопровод из листовой электротехнической стали. Конструкция такого прибора аналогична прибору магнитоэлектрической системы с той разницей, что постоянный магнит заменен электромагнитом.

Приборы ферродинамической системы, так же как и электродинамической, применяются для измерения силы тока, напряжения и мощности.

Электромагнитные приборы. Принцип работы приборов электромагнитной системы основан на взаимодействии магнитного поля неподвижной катушки (соленоида) с сердечником из ферромагнитного материала, внесенного в это поле. Наиболее широкое распространение получили приборы двух типов: втяжные (с плоской катушкой) и отталкивающие (с круглой катушкой).

Устройство электромагнитного прибора с плоской катушкой показано на рис. 4.

Когда по обмотке катушки 1 протекает электрический ток, создается магнитное поле и стальной сердечник 4 втягивается в катушку. В зависимости от силы тока в обмотке сердечник втягивается в катушку в большей или меньшей степени, поворачивая на некоторый угол ось со стрелкой 7.

Конструкция электромагнитного прибора с круглой катушкой показана на рис. 5.

Когда по обмотке катушки 1 протекает ток, концы сердечников намагничиваются с одинаковой полярностью и в результате этого подвижный сердечник 10, отталкиваясь от неподвижного 11, поворачивает ось 2 со стрелкой 5 на некоторый угол.

Электромагнитные приборы используются преимущественно для измерения переменных токов и напряжений промышленной частоты.

Индукционные приборы. Принцип работы приборов индукционной системы основан на взаимодействии магнитного потока, созданного одной или несколькими неподвижными катушками, с токами, индуктированными в цепи подвижной части. Наибольшее распространение эти приборы получили в качестве счетчиков электрической энергии (рис. 6). Основная часть счетчика — магнитная система 1 с двумя обмотками. Одна обмотка включается в цепь последовательно, а другая параллельно. Переменные токи, протекающие по каждой обмотке, возбуждают переменные магнитные потоки, которые образуют вращающееся магнитное поле. Эти потоки пронизывают алюминиевый диск 6 счетчика и индуктируют в нем вихревые токи. Воздействие вращающегося магнитного поля, образованного магнитными потоками, на вихревые токи приводит диск во вращение. Ось 2 диска через шестерни 3 передает движение счетному механизму 4. Диск, счетчика при своем вращении проходит между полюсами постоянного тормозного магнита 5 и пересекает его магнитные линии. В результате этого постоянный магнит также индуктирует в диске вихревые токи. Взаимодействие магнитного поля постоянного магнита и вихревых токов создает необходимое торможение диска, пропорциональное скорости его вращения.

Рис. 6 Счетчик электрической энергии:

а – устройство; б – схема; в – табличка счетчика

Источник