загрузка...
загрузка...
На головну

Прилади для вимірювання електричних величин

Дивіться також:
  1. II. ОСНОВНІ РОЗРАХУНКИ ВЕЛИЧИН ІНДИВІДУАЛЬНОГО ПОЖЕЖНОГО РИЗИКУ
  2. V. ЕТАЛОНИ ОДИНИЦЬ ФІЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН В СИСТЕМІ МЕТРОЛОГІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
  3. V.1. Одиниці виміру тиску.
  4. А. Одиниці виміру радіоактивності і дози випромінювань
  5. Абсолютні величини, їх основні види
  6. Абсолютні величини: визначення, види: індивідуальні, зведені (об'ємні), розрахункові. Одиниці виміру абсолютних показників.
  7. Абсолютні, відносні та середні величини.
  8. Аналіз небезпеки ураження електричним струмом в різних електричних мережах.
  9. Аналогові вимірювальні електричні прилади.
  10. Аналогові електромеханічні вимірювальні прилади
  11. Асимптоти з привабливими функціями для вимірювання економічних процесів (показників)
  12. астрономічні прилади

Для вимірювання електричних сигналів у вигляді активного опору застосовують автоматичні мости, логометри і цифрові прилади. Для вимірювання електричних сигналів у вигляді ЕРС застосовують автоматичні потенціометри, мілівольтметри і цифрові прилади.

ВИМІРЮВАЛЬНІ СХЕМИ ПРИЛАДІВ

Мостові вимірювальні схеми.У вимірювальних схемах (ІС) приладів і систем дистанційної передачі показань (СДПП) широко застосовуються мостові вимірювальні схеми. За принципом дії вони поділяються на мостові неврівноважені і врівноважені мостові схеми, причому останні є модифікацією перших.

властивість мостових схем полягає в тому, що якщо твір опору протилежних плечей одно один одному, то струм і падіння напруги на кінцях вимірювальної діагоналі відсутні. Схема в цьому випадку врівноважена. Для схеми, показаної на рис. 2.2, а, рівняння рівноваги має вигляд

R1RX = R2R3

де R1, R2, R3 ~ - Постійні опору; Rx - Вимірюваний опір.

При зміні опору Rx рівняння порушується. За вимірювальної діагоналі починає протікати струм, а в точках А і С з'являється падіння напруги, причому їх значення пропорційні ступеня разбаланса, т. Е. Зміни опору Rx, Таким чином, в неврівноваженою вимірювальної схемою вимірювання можливо проводити тільки при розбалансі схеми (немає дотримання рівняння рівноваги).

Мостова неврівноважена вимірювальна схема (Рис. 2.2, а) складається з чотирьох плечей АВ, ВС, CD и DA, які утворені трьома постійними опорами Rl, R2, R3 і невідомим вимірюваним опором Rx.

Плечі утворюють дві діагоналі: діагональ харчування BD і вимірювальну АС. У діагональ харчування підводиться напруга змінного або постійного струму Uпіт, А в вимірювальну діагональ включається вимірювальний прилад ВП, що вимірює падіння напруги або струм (величина напруги живлення 4 ... 6 В).

Мостова врівноважена вимірювальна схема (Мал. 2.1, б) також має чотири плеча АВ, ВС, CD и DA, діагоналі харчування BD і вимірювальну АС. Особливостями цієї схеми є наступні:

- В вимірювальну діагональ включається нуль-індикатор НІ - прилад, що фіксує відсутність струму або падіння напруги;

- В плече, суміжне з тим, куди підключено вимірюваний опір Rx включається опір реохорда Rp. Реохорд є змінний опір типу реостата, движок якого пов'язаний з яка б показала стрілкою лічильного пристрою ОУ;

- Постійні опору і, і R2 підбираються рівними, т. е.R1 = R2.

Вимірювання в цій схемі проводять наступним чином.

Переміщаючи движок реохорда, домагаються нуля показань нуль-індикатора. Це означає, що струм у вимірювальній діагоналі відсутня, а значить, виконується умова рівноваги мостової схеми.



з умови R1 = R2 випливає, що Rx = Rp. Таким чином, за показниками ОУ реохорда можна визначити значення Rx

Рис.2.2. Мостові схеми:

а - бруківка неврівноважена схема; б - бруківка врівноважена схема

Вимірювальні прилади, що використовують в якості вимірювальних схем мостові врівноважені, складніше по влаштуванню, ніж прилади з неврівноваженими мостовими схемами, але більш точні.

Слід розуміти, що в вимірювальних приладах, використовуваних в промисловості, вимір електричних опорів не є самоціллю. Вони призначені для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в зміна електричного опору.

Потенціометричні вимірювальні схеми.Використовуються в приладах, призначених для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в зміна падіння напруги або електрорушійної сили (ЕРС).

Мал. 2.3. Потенциометрическом схема вимірювань

У потенціометричних вимірювальних схемах вимірювана величина ЕРС компенсується падінням напруги на калібрувальному опорі. Схема вимірювання показана на рис. 2.3. Від джерела постійної напруги Е через опору реохорда Rp проходить струм I1, створює на реохордів падіння напруги UAB. Цей ланцюг утворює контур I схеми. Контур II утворений джерелом вимірюваної ЕРС Ех і ділянкою реохорда між точками А и В. У нього включений нуль-індикатор НІ. Движок реохорда пов'язаний з яка б показала стрілкою ОУ. Вимірювання проводять наступним чином.

Переміщенням движка реохорда домагаються показання нуля на нуль-індикаторі. Це означає, що падіння напруги на реохордів від джерела живлення компенсується вимірюваної ЕРС. Таким чином, за шкалою реохорда можна судити про величину контрольованого параметра.

Диференціальні вимірювальні схеми.Диференціальні вимірювальні схеми відрізняються підвищеною точністю вимірювання контрольованого параметра, так як вимірюють не його абсолютну величину, а різниця між нею і деякої калиброванной (високоточної) величиною. Ці схеми застосовують для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в електричний опір або в падіння напруги (ЕРС).

Мал. 2.4. Диференціальні вимірювальні схеми: а - диференціальна вимірювальна схема для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в зміна електричного опору; б - диференційна вимірювальна схема для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в зміна електричної напруги змінного струму

На рис. 2.4, а показана диференціальна ІС для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в зміна електричного опору. Вона являє собою нестійку індуктивно-резистивную бруківку схему, Плечі моста АС, РЄ, BD и DA утворені двома постійними індуктивними опорами L1 і L2, Постійним активним опором R1 і вимірюваним опором Rx. Діагональ CD харчується напругою змінного струму від трансформатора ТV. У вимірювальну діагональ АВ включений вимірювальний прилад ВП, що вимірює струм, або падіння напруги. При зміні величини Rx виникає розбаланс мостової схеми, рівняння рівноваги якої XL1rx = XL2R1 Він викликає поява в вимірювальній діагоналі струму або падіння напруги пропорційних зміни опору Rx.

На рис. 2.4, 6 показана диференціальна ІС для вимірювання технологічних параметрів, перетворених в зміна електричної напруги змінного струму. Схема також представляє бруківку неврівноважену схему з плечима AC, CB, BD и DA. На діагональ харчування CD напруга подається від трансформатора TV. У вимірювальну діагональ АВ включений вимірювальний прилад ВП, що вимірює величину струму або падіння напруги. Відмінність цієї схеми від попередньої полягає в тому, що датчик технологічного параметра включається в плече АС. При зміні контрольованої величини змінюється індуктивний опір обмотки L2 (XL2), Це викликає зміна ЕРС E1, що призводить до появи струму в вимірювальної діагоналі і падіння напруги в точках А і В. Отриманий сигнал пропорційний Е1, А отже, і контрольованим параметром, вимірюється приладом ВП.

Похибка засобів вимірювань «-- попередня | наступна --» Вимірювачі - регулятори мікропроцесорного типу (на прикладі виробів фірми «Овен»).
загрузка...
© om.net.ua