Što je Pmmc (permanent magnet moving coil)?

Stalni magnet s pomičnim zavojem (PMMC)

1. Osnovna struktura

Glavni sastavnici Stalnog magneta s pomičnim zavojem (PMMC) uključuju:

• • Stalni magnet: Pruža stabilno magnetsko polje, obično koristeći visokokoevicne rijetke zemljane magnetike poput neodim-željezo-bor.

• • Pomični zavoj (zavoj): Sastoji se od tankog vodenog žice namotanog u zavoj, ovisno unutar zrakoprimca stalnog magneta. Kada struja teče kroz zavoj, on iskusi silu u magnetskom polju, što uzrokuje njegovu defleksiju.

• • Vrh i ležaji: Podupiru pomični zavoj i omogućuju mu slobodno rotiranje.

• • Spirala (kovrdžija): Pruža povratnu vrtljinu kako bi zavoj vratio na svoju nultu poziciju kada nema struje. Također prenosi struju do zavoja.

• • Kazaljka i ljestvica: Kazaljka je povezana s pomičnim zavojem i kreće se s njegovom defleksijom, pokazujući izmjerenu vrijednost. Ljestvica omogućuje čitanje specifičnih vrijednosti.

2. Načelo rada

Načelo rada PMMC-a temelji se na Ampèreovom zakonu i Faradayevom zakonu elektromagnetske indukcije. Proces je sljedeći:

• • Kada struja teče kroz pomični zavoj, prema Ampèreovom zakonu, struja u zavojniku generira silu (Lorentzova sila) u magnetskom polju, što uzrokuje defleksiju zavoja.

• • Kut defleksije zavoja proporcionalan je struji koja prolazi kroz njega, omogućujući direktno čitanje magnituda struje prema pokretu kazaljke.

• • Spirala pruža protivodejstvujuću povratnu vrtljinu, osiguravajući da zavoj vrati na početnu poziciju (nula) kada struja prestane.

3. Značajke i prednosti

PMMC ima nekoliko značajnih značajki i prednosti:

• • Visoka preciznost: Zbog svojih linearnih odgovornosti, PMMC instrumenti nude visoku točnost mjerenja, što ih čini prikladnim za precizna mjerenja.

• • Niska potrošnja energije: Zavoj ima nisku otpornost, troši minimalnu snagu, što je idealno za primjene s niskom potrošnjom.

• • Izvrsna stabilnost: Stabilno magnetsko polje koje pruža stalni magnet osigurava pouzdane i konzistentne rezultate mjerenja, neovisno o vanjskim magnetskim poljima.

• • Visoka osjetljivost: Lagan dizajn pomičnog zavoja čini ga vrlo osjetljivim na male promjene struje ili napona, omogućujući detekciju manjih varijacija.

• • Jednosmjerna defleksija: PMMC-ovi su dizajnirani za rad samo s jednosmjerne strujom (DC) jer bi izmjenična struja (AC) uzrokovala oscilaciju zavoja, sprečavajući stabilna čitanja. Stoga se PMMC instrumenti tipično koriste za mjerenja DC struje.

4. Primjene

PMMC široko se koristi u raznim preciznim instrumentima za mjerenje, uključujući:

• • Ampermetar: Mjeri jednosmjerne struje (DC) u krugu.

• • Voltmetar: Spajanjem visokootpornog otpornika u seriju, ampermetar može se pretvoriti u voltmetar za mjerenje DC napona.

• • Ohmmetar: Kombinirajući ampermetar s izvorom napona i varijabilnim otpornikom, omogućuje se mjerenje otpora.

• • Multimetar: Moderni multimetri često uključuju PMMC metere za mjerenje struje, napona i otpora.

5. Unapređenja i varijante

Da bi se proširio opseg primjene PMMC-a, razvijeno je nekoliko unapređenja i varijanti:

• • Dvostruka zavojna struktura: Dodavanjem drugog pomičnog zavoja omogućuje se dvosmjerna defleksija, čineći ga prikladnim za AC mjerenja.

• • Elektronički PMMC: Integracija elektronskih pojačala i digitalnih displejeva poboljšava točnost mjerenja i lakoću čitanja.

• • Kompensacija termoelementa: U visokotemperaturnim okruženjima, PMMC instrumenti mogu biti utjeceni promjenama temperature. Neki instrumenti uključuju mehanizme kompenzacije termoelementa kako bi se osigurala točna mjerenja.

Sažetak

Stalni magnet s pomičnim zavojem (PMMC) je precizan mjeriteljski uređaj temeljen na principima elektromagnetske indukcije, široko korišten za mjerenje struje, napona i snage. Nudi visoku preciznost, nisku potrošnju energije, izvrsnu stabilnost i visoku osjetljivost, čime je posebno prikladan za DC mjerenja. Iako se PMMC instrumenti uglavnom koriste za DC primjene, unapređenja i varijante dizajna proširila su njihovu upotrebu na AC mjerenja i druge specijalizirane scenarije.