Hvad er Pmmc (permanent magnet moving coil)?

Permanent Magnet Moving Coil (PMMC)

1. Grundlæggende struktur

De primære komponenter i en Permanent Magnet Moving Coil (PMMC) inkluderer:

• • Permanent magnet: Leverer et stabilt magnetfelt, typisk ved hjælp af høj-koversion rare-jordmagneter som neodymium-jern-bor.

• • Bevægelig spole (Spole): Består af fint tråd, der er vindet op i en spole, suspendert i luftgabet i permanentmagnetet. Når strøm løber gennem spolen, oplever den en kraft i det magnetiske felt, hvilket fører til at den bliver afledt.

• • Akse og lejer: Støtter den bevægelige spole og tillader, at den kan rotere frit.

• • Spiralforing (Hårfjeder): Leverer en retablerende drejningsmoment for at returnere spolen til dens nulpunkt, når der ikke er strøm. Den ledere også strømmen til spolen.

• • Viser og skala: Viseren er forbundet med den bevægelige spole og bevæger sig sammen med dens afledning, indikerer den målte værdi. Skalen gør det muligt at læse specifikke værdier.

2. Funktionsprincip

Funktionsprincippet for en PMMC er baseret på Ampères lov og Faradays lov om elektromagnetisk induktion. Processen er som følger:

• • Når strøm løber gennem den bevægelige spole, genererer strømmen i spolen ifølge Ampères lov en kraft (Lorentz kraft) i det magnetiske felt, hvilket fører til, at spolen bliver afledt.

• • Afledningsvinklen af spolen er proportionel til strømmen, der passerer gennem den, hvilket gør det muligt at læse strømmens størrelse direkte fra viserens bevægelse.

• • Spiralforingen leverer et modvirkende retablerende drejningsmoment, der sikrer, at spolen returnerer til sin oprindelige position (nul), når strømmen stopper.

3. Egenskaber og fordele

PMMC har flere bemærkelsesværdige egenskaber og fordele:

• • Høj præcision: På grund af dets lineære responskarakteristika, byder PMMC instrumenter på høj målemålsnøjagtighed, hvilket gør dem egnet til præcise målinger.

• • Lav strømforsyning: Spolen har lav resistans, der forbruger minimal strøm, hvilket er ideelt for lavstrømsapplikationer.

• • Udmærket stabilitet: Det stabile magnetfelt, der leveres af permanentmagnetet, sikrer pålidelige og konsekvente måleresultater, uafhængigt af eksterne magnetfelter.

• • Høj følsomhed: Den letvejede design af den bevægelige spole gør den højfølsom over for små ændringer i strøm eller spænding, hvilket gør det muligt at registrere mindre variationer.

• • Ensidig afledning: PMMC'er er designet til at virke kun med direkte strøm (DC), da alternativ strøm (AC) ville få spolen til at oscillerer, hvilket forhindrer stabile læsninger. Derfor bruges PMMC instrumenter typisk til DC-målinger.

4. Anvendelser

PMMC anvendes bredt i forskellige præcisionsmålingsinstrumenter, herunder:

• • Ammeter: Måler direkte strøm (DC) i en kredsløb.

• • Voltmeter: Ved at forbinde en høj-resistans resistor i serie, kan en strømmåler konverteres til en voltmeter for at måle DC-spænding.

• • Ohmmeter: Ved at kombinere en strømmåler med en strømforsyning og en variabel resistor, kan man måle resistans.

• • Multimeter: Moderne multimeter ofte inkluderer PMMC-måler for at måle strøm, spænding og resistans.

5. Forbedringer og varianter

For at udvide anvendelsesområdet for PMMC, er flere forbedringer og varianter blevet udviklet:

• • Dobbeltspol-struktur: Tilføjelse af en anden bevægelig spole gør det muligt for tosidig afledning, hvilket gør det egnet til AC-målinger.

• • Elektronisk PMMC: Integration af elektroniske forstærkere og digitale display øger måleenheden præcision og læsbarhed.

• • Termokobles kompensation: I højt temperatur miljøer kan PMMC instrumenter være påvirket af temperaturændringer. Nogle instrumenter inkluderer termokoble kompensationsmekanismer for at sikre præcise målinger.

Oversigt

En Permanent Magnet Moving Coil (PMMC) er et præcisionsmålingsinstrument baseret på principperne for elektromagnetisk induktion, der anvendes bredt til at måle strøm, spænding og effekt. Det tilbyder høj præcision, lav strømforsyning, fremragende stabilitet og høj følsomhed, hvilket gør det særligt egnet til DC-målinger. Selvom PMMC instrumenter primært anvendes til DC-applikationer, har forbedringer og variantdesigner udvidet deres anvendelse til AC-målinger og andre specialiserede scenarier.