Wat is een PMMC?

Definitie van PMMC-meter

Een PMMC-meter (ook bekend als een D'Arsonval-meter of galvanometer) wordt gedefinieerd als een apparaat dat de stroom door een spoel meet door de hoekafwijking van de spoel in een uniform magnetisch veld te observeren.

Constructie van PMMC

Een PMMC-meter (of D'Arsonval-meter) bestaat uit 5 hoofdcomponenten:

• Stilstaand deel of magneetsysteem

• Bewegende spoel

• Besturingssysteem

• Dempingsysteem

• Meter

Werkprincipe

Een PMMC-meter maakt gebruik van Faradays wetten van elektromagnetische inductie, waarbij een stroomvoerende geleider in een magnetisch veld een kracht ervaart die evenredig is met de stroom, waardoor een wijzer op een schaal beweegt.

Koppelvergelijking voor PMMC

Laten we een algemene uitdrukking afleiden voor het koppel in permanente magneet bewegende spoelinstrumenten of PMMC-instrumenten. We weten dat in bewegende spoelinstrumenten het afbuigkoppel wordt gegeven door de uitdrukking:

• Td = NBldI, waarbij N het aantal windingen is,

• B de magnetische fluxdichtheid in de luchtgat is,

• l de lengte van de bewegende spoel is,

• d de breedte van de bewegende spoel is,

• I de elektrische stroom is.

Voor een bewegende spoelinstrument moet het afbuigkoppel evenredig zijn met de stroom, wiskundig kunnen we Td = GI schrijven. Door vergelijking te maken, zeggen we G = NBIdl. In stabiele toestand zijn zowel het regelkoppel en het afbuigkoppel gelijk. Tc is het regelkoppel, door het regelkoppel gelijk te stellen aan het afbuigkoppel hebben we,GI = K.x, waarbij x de afwijking is, dus de stroom wordt gegeven door

Aangezien de afwijking recht evenredig is met de stroom, hebben we een uniforme schaal nodig op de meter voor de meting van de stroom.

Nu gaan we bespreken over het basis schema van de ammeter. Laten we een circuit beschouwen zoals hieronder getoond:

De stroom I splitst zich in twee componenten bij punt A: Is en Im. Voordat we hun grootte bespreken, laten we eerst begrijpen hoe de shuntweerstand is opgebouwd. De belangrijkste eigenschappen van de shuntweerstand staan hieronder:

De elektrische weerstand van deze shunts mag niet verschillen bij hogere temperaturen, ze moeten een zeer lage temperatuurcoëfficiënt hebben. Ook moet de weerstand tijdsonafhankelijk zijn. De laatste en meest belangrijke eigenschap die ze moeten bezitten, is dat ze hoge stroomwaarden kunnen dragen zonder veel temperatuurstijging. Meestal wordt manganine gebruikt voor het maken van DC-weerstanden. Dus kunnen we zeggen dat de waarde van Is veel groter is dan de waarde van Im, omdat de weerstand van de shunt laag is. Uit dit hebben we,

Waarbij, Rs de weerstand van de shunt is en Rm de elektrische weerstand van de spoel.

Uit de bovenstaande twee vergelijkingen kunnen we schrijven,

Waarbij, m de vergrotingsfactor van de shunt is.

Fouten in permanente magneet bewegende spoelinstrumenten

• Fouten veroorzaakt door permanente magneten

• Verandering van de weerstand van de bewegende spoel met de temperatuur

Voordelen van permanente magneet bewegende spoelinstrumenten

• De schaal is uniform verdeeld, aangezien de stroom direct evenredig is met de afwijking van de wijzer. Het is daarom erg gemakkelijk om grootheden met deze instrumenten te meten.

• Het energieverbruik is ook zeer laag bij deze soort instrumenten.

• Een hoog koppel-gewichtsverhouding.

• Ze hebben meerdere voordelen, één instrument kan worden gebruikt voor het meten van verschillende grootheden door verschillende waarden van shunts en vermenigvuldigers te gebruiken.

Nadelen van permanente magneet bewegende spoelinstrumenten

• Deze instrumenten kunnen geen AC-grootheden meten.

• De kosten van deze instrumenten zijn hoger vergeleken met bewegende ijzerinstrumenten.