Hva er Pmmc (permanent magnet moving coil)?

Permanent Magnet Moving Coil (PMMC)

1. Grunnleggende struktur

De viktigste komponentene i en Permanent Magnet Moving Coil (PMMC) inkluderer:

• • Permanent magnet: Gir et stabilt magnetfelt, typisk ved bruk av høy-koyersivitet rare earth magneter som neodymium-jern-bor.

• • Bevegelig spole (spole): Består av tynn tråd vindet inn i en spole, suspendert i luftgappen til permanentmagneten. Når strøm går gjennom spolen, opplever den en kraft i magnetfeltet, som fører til at den forskyves.

• • Akse og leger: Støtter den bevegelige spolen og lar den rotere fritt.

• • Spirefjær (Hårfjær): Gir en gjenopprettingsmoment for å returnere spolen til dens nullposisjon når det ikke er strøm. Den ledet også strømmen til spolen.

• • Peiker og skala: Peikeren er koblet til den bevegelige spolen og beveger seg med dens forskyvning, og indikerer målt verdi. Skalaen lar en lese spesifikke verdier.

2. Arbeidsprinsipp

Arbeidsprinsippet for en PMMC er basert på Amperes lov og Faradays lov om elektromagnetisk induksjon. Prosessen er som følger:

• • Når strøm går gjennom den bevegelige spolen, genererer strømmen i spolen ifølge Amperes lov en kraft (Lorentz kraft) i magnetfeltet, som fører til at spolen forskyves.

• • Forskyvningsvinkelen til spolen er proporsjonal med strømmen som passerer gjennom den, noe som gjør at strømmens størrelse kan leses direkte fra peikerens bevegelse.

• • Spirefjæren gir en motvirken gjenopprettingsmoment, som sikrer at spolen returnerer til sin opprinnelige posisjon (null) når strømmen slutter.

3. Egenskaper og fordeler

PMMC har flere bemerkelsesverdige egenskaper og fordeler:

• • Høy presisjon: På grunn av dets lineære responskarakteristika, gir PMMC-instrumenter høy målenøyaktighet, noe som gjør dem egnet for nøyaktige målinger.

• • Lav strømforbruk: Spolen har lav motstand, som forbruker minimal strøm, noe som er ideelt for lavstrømsapplikasjoner.

• • Utmärket stabilitet: Det stabile magnetfeltet som permanentmagneten gir, sikrer pålitelige og konsekvente måleresultater, uavhengig av eksterne magnetfelt.

• • Høy følsomhet: Den lette designet av den bevegelige spolen gjør den høyfølsom for små endringer i strøm eller spenning, noe som muliggjør deteksjon av små variasjoner.

• • Enveis forskyvning: PMMC-er er designet for å fungere kun med direkte strøm (DC), fordi alternerende strøm (AC) ville ført til at spolen oscillerer, noe som hindrer stabile lesninger. Derfor brukes PMMC-instrumenter typisk for DC-målinger.

4. Anvendelser

PMMC brukes utbredt i ulike nøyaktige måleinstrumenter, inkludert:

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

• • Voltmeter: Ved å koble en høyresistans motstand i serie, kan en strømmåler konverteres til en voltmeter for å måle DC-spenning.

• • Ohmmeter: Ved å kombinere en strømmåler med en strømkilde og en variabel motstand, kan motstand måles.

• • Multimeter: Moderne multimeter ofte inneholder PMMC-målere for å måle strøm, spenning og motstand.

5. Forbedringer og varianter

For å utvide anvendelsesområdet for PMMC, er flere forbedringer og varianter utviklet:

• • Dobbel-spolestruktur: Ved å legge til en annen bevegelig spole, blir det mulig med toveis forskyvning, noe som gjør det egnet for AC-målinger.

• • Elektronisk PMMC: Ved å integrere elektroniske forsterkere og digitale visere, økes målenøyaktigheten og lettelsen av lesing.

• • Termoelementkompensasjon: I høytemperaturmiljø kan PMMC-instrumenter påvirkes av temperaturendringer. Noen instrumenter inkluderer termoelementkompensasjonsmekanismer for å sikre nøyaktige målinger.

Sammendrag

En Permanent Magnet Moving Coil (PMMC) er et nøyaktig måleinstrument basert på prinsipper for elektromagnetisk induksjon, brukt utbredt for å måle strøm, spenning og effekt. Den tilbyr høy presisjon, lav strømforbruk, utmerket stabilitet og høy følsomhet, noe som gjør den spesielt egnet for DC-målinger. Selv om PMMC-instrumenter primært brukes for DC-applikasjoner, har forbedringer og variantdesign utvidet deres bruk til AC-målinger og andre spesialiserte scenarier.