Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) ( 38 ) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (38)

превысит допустимую для прибора. Чтобы избежать повреждения стрелки и подвижной части при ударах, в приборе устанавливают пружинящие упоры 5 (рис. 54,6), ограничивающие угол поворота стрелки. Упор изготовляют из тонкой - диаметром 0,3-0,5 мм - бронзовой проволоки. На отогнутом ее конце закрепляют фарфоровую трубочку 9, с которой при выходе за пределы шкалы соприкасается стрелка своей утолщенной частью. Упор крепят винтом 7 с шайбой 6 к циферблату и устанавливают так, чтобы при ударе стрелки о трубочку проволока пружинила. Зазор t между циферблатом и упором выдерживают в пределах 0,3-0,5 мм, устанавливая шайбу 8.

Измерительный механизм имеет одну или несколько обмоток. Подвижная обмотка (рис. 54, в) наматывается на рамку, которая может поворачиваться на оси 10. Вращающий момент Мвр создается за счет взаимодействия тока в рамке с магнитным полем, которое возбуждает неподвижная обмотка или постоянный магнит. Вместе с рамкой поворачивается скрепленная с ней на одной оси стрелка 3. Измеряемый ток подводится к обмотке рамки через две спиральные пружины 12. Пружины создают противодействующий момент, пропорциональный углу поворота рамки, благодаря чему стрелка при определенном токе / останавливается против соответствующей отметки шкалы.

Рамки являются одним из основных элементов подвижных частей приборов. Они должны быть легкими и жесткими, а их обмотка должна содержать точное число витков и иметь точное сопротивление.

Рамки приборов переменного тока и некоторых переносных магнитоэлектрических приборов не имеют каркасов. Рамки щитовых магнитоэлектрических приборов обычно имеют каркасы. Каркасы должны иметь минимальную массу, поэтому их, как правило, изготовляют из легких алюминиевых сплавов. Обмотку рамок выполняют обычно медным проводом 0 0,02- 0,03 мм с тонкой эмалевой изоляцией.

Внешний конец одной спиральной пружины 12 закрепляется на поводке 15 (рис. 54, г) корректора. Поворотом эксцентрика 14 в ту или другую сторону стрелку перед измерением устанавливают на нулевую отметку шкалы. Смещение стрелки вызывается остаточными деформациями деталей, влиянием смены температур и другими причинами. Головку 2 эксцентрика




2 1

Рис. 55 Отсчет-ное устройство с зеркальной шкалой


Рис. 56. Схема устройства светового указателя

располагают снаружи прибора. Влияние момента от неуравновешенной массы стрелки устраняют перемещением грузиков 13 при изготовлении прибора.

В лабораторных приборах повышенных классов точности для уменьшения погрешности от параллакса применяют отсчетные устройства с зеркальной шкалой. Узкая полоса зеркала 3 (рис. 55) устанавливается под шкалой / на всю ее длину. Глаз наблюдателя должен занять такое положение, чтобы отражение стрелки 2 в зеркале совместилось с ней при отсчете.

Световой указатель состоит из источника света / (рис. 56), наборов оптических линз 2, 4, неподвижных зеркал 3, 6. Луч образует на шкале 7 светлый кружок с риской посередине. Многократным изменением зеркалами 6 направлений луча достигают того, что общая его длина от зеркальца 5 на рамке прибора до шкалы 7 составляет 1 м. Небольшое отклонение подвижной части вызывает заметное перемещение светового указателя по шкале.

§ 37. Измерительные механизмы приборов

Электромеханические измерительные приборы состоят из измерительной цепи и измерительного механизма.

Измерительная цепь является преобразователем измеряемой электрической величины в пропорциональную ей величину - ток или напряжение, непос-




Рис. 57. Магнитоэлектрический механизм

Рис. 58. Логометрический магнитоэлектрический механизм: 1,4 - катушки, 2 - сердечник, 3 - наконечник

редственно воздействующую на измерительный механизм. Например, измерительная цепь вольтметра состоит из обмотки измерительного механизма и добавочного сопротивления. Сопротивление этой цепи постоянно, поэтому по обмотке проходит ток, пропорциональный измеряемому напряжению.

Измерительный механизм преобразует подведенную к нему электрическую энергию в механическую энергию перемещения подвижной части, связанной со стрелкой прибора. В зависимости от способа преобразования энергии различают магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, ферродина-мические, индукционные, электростатические, тепловые и другие системы приборов.

Магнитоэлектрические приборы являются наиболее чувствительными, имеют малое собственное потребление мощности и находят широкое применение в качестве амперметров и вольтметров с пределами измерений от нано- (10~) до килоампер и от долей милливольта до киловольт, а также гальванометров - высокочувствительных приборов, измеряющих токи до 10~" А и даже меньше.

Вращающий момент в магнитоэлектрических механизмах создается взаимодействием поля постоянного магнита 6 (рис. 57) и катушки 8, по которой проходит измеряемый ток. В малом воздушном зазоре между полюсными наконечниками 2 и сердечником 10 из магнитомягкой стали создается сильное магнитное поле. Стрелка 4, перемещающаяся по шкале 5, прик-



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) ( 38 ) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89)