Какво е Pmmc (permanent magnet moving coil)?

Постоянен магнитен движещ се обмот (PMMC)

1. Основна структура

Основните компоненти на Постоянен магнитен движещ се обмот (PMMC) включват:

• • Постоянен магнит: Предоставя стабилно магнитно поле, обикновено използвайки висококоерцитивни земни магнети като неодим-желязо-бор.

• • Движещ се обмот (Обмот): Състои се от тънка жица, намотана в обмот, който е подвесен във въздушния промеждутък на постоянната магнита. Когато тока протича през обмота, той изпитва сила в магнитното поле, което го кара да се отклони.

• • Вал и подпори: Поддържат движещия се обмот и позволяват свободно въртене.

• • Спираловидна пружина (Власна пружина): Предоставя възстановяващ момент, за да върне обмота в нулевата позиция, когато няма ток. Тя също провежда тока до обмота.

• • Указател и скала: Указателят е свързан с движещия се обмот и се движи със съответното му отклонение, показвайки измерената стойност. Скалата позволява четенето на конкретни стойности.

2. Принцип на действие

Принципът на действие на PMMC е основан на Закона на Ампер и Закона на Фарадей за електромагнитната индукция. Процесът е следният:

• • Когато ток протича през движещия се обмот, според Закона на Ампер, токът в обмота генерира сила (сила на Лоренц) в магнитното поле, което кара обмота да се отклони.

• • Угълът на отклонение на обмота е пропорционален на тока, минаващ през него, позволявайки пряко четене на величината на тока от движението на указателя.

• • Спираловидната пружина предоставя противодействащ възстановяващ момент, осигурявайки, че обмотът се връща в началната си позиция (нула), когато токът спира.

3. Характеристики и предимства

PMMC има няколко забележителни характеристики и предимства:

• • Висока точност: Благодарение на линейните си характеристики, приборите PMMC предлагат висока точност на измерване, което ги прави подходящи за прецизни измервания.

• • Ниско потребление на енергия: Обмотът има ниско съпротивление, потребителската мощност е минимална, което е идеално за приложения с ниска мощност.

• • Отлична стабилност: Стабилното магнитно поле, предоставено от постоянната магнита, гарантира надеждни и последователни резултати от измерванията, неподложени на влияние от външни магнитни полета.

• • Висока чувствителност: Леката конструкция на движещия се обмот го прави високо чувствителен към малки промени в тока или напрежението, позволявайки детектирането на малки вариации.

• • Еднопосочна дефлекция: PMMC са проектирани да работят само с постоянен ток (DC), защото променливият ток (AC) би причинил колебания на обмота, което би попречило на стабилните четене. Следователно, приборите PMMC обикновено се използват за DC измервания.

4. Приложения

PMMC се използва широко в различни прецизни измервателни прибори, включително:

• • Амперметър: Измерва постоянния ток (DC) в цепта.

• • Волтметър: Чрез свързване на високосъпротивителен резистор в сериоза, амперметърът може да бъде преобразуван в волтметър за измерване на DC напрежение.

• • Омметър: Комбинирайки амперметър с източник на напрежение и променлив резистор, позволява измерването на съпротивление.

• • Мултиметър: Съвременните мултиметри често интегрират PMMC прибори за измерване на ток, напрежение и съпротивление.

5. Подобрения и варианти

За разширяване на областта на приложение на PMMC, са разработени няколко подобрения и варианти:

• • Двуобмотова структура: Добавянето на втори движещ се обмот позволява двупосочна дефлекция, което го прави подходящ за AC измервания.

• • Електронен PMMC: Интегрирането на електронни усилители и цифрови дисплеи подобрява точността на измерването и лесното четене.

• • Компенсация с термоелемент: В условията на висока температура, приборите PMMC могат да бъдат засегнати от температурните промени. Някои прибори включват механизми за компенсация с термоелемент, за да се осигури точността на измерванията.

Резюме

Постоянен магнитен движещ се обмот (PMMC) е прецизен измервателен прибор, основан на принципите на електромагнитната индукция, широко използван за измерване на ток, напрежение и мощност. Той предлага висока точност, ниско потребление на енергия, отлична стабилност и висока чувствителност, което го прави особено подходящ за DC измервания. Въпреки че приборите PMMC са основно предназначени за DC приложения, подобренията и вариантите в дизайна са разширили техните приложения до AC измервания и други специализирани сценарии.