feed-image Odebírat tento obsah čtečkou
Nabídka
csenderusktr

Elektrická měření - měřící přístroje

mp

Systémy měřicích přístrojů (druhy mp, jejich popis, princip činnosti, vlastnosti a použití)

Magnetoelektrický měřicí přístroj (Depréský přístroj):
S a J … Póly pernamentního magnetu
C … Cívka
F … Elektromagnetické síly
P … Pružina
R … Ručička
G … Ocejchovaná stupnice

1

Ústrojí je tvořeno cívkou, která se otáčí v magnetickém poli pernamentního magnetu, v nulové poloze kdy neprochází cívkou proud, ji udržuje spirálová pružina. Prochází-li cívkou proud, vytvoří se kolem cívky magnetické pole, které se skládá s magnetickým polem permanentního magnetu, výsledkem je elektromagnetická síla F, která vychýlí cívku o úhel úměrný velikosti procházejícího proudu. K cívce je připevněna ručička, která se pohybuje nad kalibrovanou stupnicí. Stupnice je lineární a citlivost je poměrně vysoká. Nejmenší měřený rozsah je si 25mA nebo 100mV. Reagují velmi rychle a rozlišují polaritu, proto měří pouze stejnosměrné napětí a proud. Chceme-li měřit střídavé veličiny, musíme do obvodu zapojit usměrňovač. V automatizaci se používají v podobě magnetoelektrického relé.    

 

 

Elektromagnetický měřicí přístroj (feromagnetický přístroj):          

C … Cívka
K1 a K2 … Jadýrka z feromagnetického materiálu
F … Elektromagnetická síla
P … Pružina
R … Ručička
G … Kalibrovaná stupnice

2

Přístroj se skládá z pevně umístěné cívky, v jejíž dutině jsou vložena dvě jadérka K1 a K2 z feromagnetického materiálu. K1 je pevně spojeno c cívkou. K2 je spojeno s otočně uloženou ručičkou. Při průchodu stejnosměrného nebo střídavého proudu cívkou se kolem cívky vytváří magnetické pole, které zmagnetuje obě jádra ve stejném smyslu, proto se budou odpuzovat silou F. Velikost síly je závislá na velikosti procházejícího proudu. Dojde k vychýlení ručičky o úhel odpovídající velikosti procházejícího proudu. V nulové poloze udržuje ručičku spirálová pružina. Přístroj má nelineární stupnici a je málo citlivý. Snese velké přetížení. V automatizaci se využívá ve funkci elektromagnetického relé nebo jako měřicí přístroj s měřícím otočným ukazatelem.

 

Elektrodynamický měřicí přístroj:
C1 … Pevná cívka
C2 … Otočná cívka
R … Ručička
G … Kalibrovaná stupnice
P … Pružina

3

3b
Zařízení se skládá ze dvou cívek. Jedna je pevná a druhá je otočně uložena na hřídeli. Při průchodu proudu cívkami se vytvoří dvě magnetická pole, která se skládají a výsledkem je točivý moment, který vychýlí otočnou cívku. V nulové poloze ji drží řídicí pružiny. Přístroj lze použít jako ampérmetr, voltmetr ale nejčastěji jako wattmetr. Měřená veličina závisí na propojení cívek. Měřicí přístroj má nelineární stupnici. Měří stejnosměrné i střídavé veličiny (od 100 až 500Hz). Výhodou je velká přetížitelnost.

 

Ferodynamický měřicí přístroj:
C1 …Pevná cívka
C2 … Otočná cívka
R … Ručička
G … Kalibrovaná stupnice
P … Pružina

4

Funkce se podobá elektrodynamickému měřicímu přístroji avšak cívka je navinuta na jádře z feromagnetického materiálu a vytváří magnetické pole v uzavřeném obvodu. V tomto poli se otáčí pohyblivá cívka, která tvoří ferodynamické měřicí ústrojí. Přístroj měří proud, napětí i výkon záleží a propojení cívek. V automatizaci se používá jako snímač úhlu natočení nebo jako převodník.


Indukční měřicí přístroj:     
EM1,2 … Elektromagnety
R … Ručička
G … Kalibrovaná stupnice
P … Pružina
MP1,2 … Magnetické pole
AL … Hliníkový kotouč
Φ … Magnetický tok

5

Cívkami dvou elektromagnetů prochází střídavé proudy, které vytvářejí dvě střídavá magnetická pole. Toto pole působí na feromagnetický (AL) kotouč a ten se otáčí. Dnes se tento přístroj používá především, jako elektroměr kde počet otáček určuje spotřebovanou elektrickou energii. Přístroj může měřit střídavý I, U a P. Nulová poloha kotoučku pak musí být zajištěna pružinou. Přístroj má velkou vlastní spotřebu asi 20 VA, přesnost je asi 1 až 1,5% a značně závisí na teplotě a frekvenci, z tohoto důvodu se přístroj vždy kalibruje na jeden kmitočet. Výhodou je velká přetížitelnost. V automatizaci se používá buď ve funkci dvojfázového elektromotorků, nebo ve spojení s počítadly otáček například: jako průtokoměr.

 

Poměrový měřicí přístroj:
S a J … Póly pernamentního magnetu
C1,2 … Cívky
F … Elektromagnetické síly
P … Pružina
R … Ručička
G … Ocejchovaná stupnice

6
Přístroj se skládá ze dvou cívek C1 a C2, které jsou spolu mechanicky pevně spojeny a svírají malí úhel α. Pohybují se otočně v mezeře pernamentníh magnetu. Velikost mezery se směrem od středu ke krajům magnetu zvětšují a vzniká tak nehomogenní magnetické pole. Jeho intenzita směrem od středu ke krajům klesá. Oběma cívkami prochází proud jehož velikost závisí na velikosti R1 a R2. Budou-li proudy stejné, cívky jsou zapojeny navzájem proti sobě, budou stejné i elektromagnetické síly F a její momenty a zařízení bude v rovnováze. Zvětší-li se například proud cívkou C1, zvětší se síla F1 a její moment a cívka se pootočí ve směru její síly. Cívka C1 se dostane do prostoru s nižší intenzitou magnetického pole, cívka C2 do prostoru s vyšší intenzitou magnetického pole momenty síly se vyrovnají a poloha cívek se ustálí. Výchylka bude odpovídat rozdílů protékajících proudů. Zvolíme-li například hodnotu R2 stálou bude výchylka záviset na hodnotě R1. Přístroj se většinou používá jako ohmmetr. Stupnice není lineární. Přesnost 1 až 4%. Použití v automatizaci pro měření neelektrických veličin, jejichž změnu můžeme převést na změnu elektrického odporu (tlakoměr, teploměr, …) a jako indikátor nevyvážení můstku.      

 

Značení měřících systémů:

7

Nemáte oprávnění pro vkládání komentářů (You have no rights to post comments.)