Електрически измервателни прибори | Типове, точност, прецизност, разрешителна способност, скорост

Основно има три типа измервателни прибори и те са:

1. Електрически измервателни прибори

2. Механични измервателни прибори.

3. Електронни измервателни прибори.

Тук ще се заемем с електрическите измервателни прибори, затова ще ги обсъдим детайлно. Електрическите прибори измерват различни електрически величини като електрически фактор на мощност, мощност, напрежение и ток и т.н. Всички аналогови електрически прибори използват механична система за измерване на различни електрически величини, но както знаем, всички механични системи имат някаква инерция, затова електрическите прибори имат ограничена времева реакция.

Сега има различни начини за класифициране на приборите. На широка скала можем да ги категоризираме като:

Absolute Measuring Instruments

Тези прибори дават резултат в термини на физически константи на приборите. Например балансът на Рейли и тангенциалният галванометър са абсолютни прибори.

Secondary Measuring Instruments

Тези прибори се изграждат с помощта на абсолютни прибори. Секундарните прибори се калибрират чрез сравнение с абсолютни прибори. Те се използват по-често за измерване на величини в сравнение с абсолютните прибори, тъй като работата с абсолютни прибори е времепотребителна.

Друг начин за класифициране на електрическите измервателни прибори зависи от начина, по който те произвеждат резултатите от измерванията. На тази основа те могат да бъдат от два типа:

Deflection Type Instruments

В тези типи прибори, указателят на електрическия измервателен прибор се отклонява, за да измери величината. Стойността на величината може да бъде измерена, като се измери общото отклонение на указателя от неговата начална позиция. За да разберем тези типи прибори, нека вземем пример с постоянен магнитен движущ се контур амперметър, който е показан по-долу:

На диаграмата, показана по-горе, има два постоянни магнита, които се наричат стационарната част на прибора, а движещата се част, която е между двата постоянни магнита, съдържа указателя. Отклонението на движещия се контур е директно пропорционално на тока. Така моментът е пропорционален на тока, който се дава от израза Td = K.I, където Td е отклоняващият момент.

K е пропорционална константа, която зависи от силата на магнитното поле и броя на завивките в контура. Указателят се отклонява между двете противоположни сили, произведени от пружината и магнитите. И резултиращата посока на указателя е в посоката на резултиращата сила. Стойността на тока се измерва чрез ъгъла на отклонение θ и стойността на K.

Null Type Instruments

В противоположност на типичните прибори, нулевите или нулеви електрически измервателни прибори се стремят да поддържат положението на указателя неподвижно. Те поддържат положението на указателя неподвижно, като произвеждат противоположен ефект. Така за функционирането на нулевите прибори са необходими следните стъпки:

1. Стойността на противоположния ефект трябва да е известна, за да се изчисли стойността на неизвестната величина.

2. Детекторът показва точно равновесното и неравновесното състояние.

Детекторът трябва също да има средства за възстановяване на силата.
Нека разгледаме предимствата и недостатъците на отклоняващите и нулеви типове измервателни прибори:

1. Отклоняващите типове прибори са по-малко точни от нулевите типове прибори. Това е така, защото в нулевите отклоняващи прибори противоположният ефект е калибриран с висока степен на точност, докато калибрацията на отклоняващите типове прибори зависи от стойността на константата на прибора, затова обикновено не имат висока степен на точност.

2. Нулевите типове прибори са по-чувствителни от отклоняващите типове прибори.

3. Отклоняващите типове прибори са по-подходящи при динамични условия от нулевите типове прибори, тъй като вътрешната реакция на нулевите типове прибори е по-бавна от отклоняващите типове прибори.

Следните са трите важни функции на електрическите измервателни прибори.

Indicating Function

Тези прибори предоставят информация относно променливата величина, която се измерва, и повечето от времето тази информация се предоставя чрез отклонението на указателя. Този вид функция се нарича указателна функция на приборите.

Recording Function

Тези прибори обикновено използват хартия, за да записват изхода. Този вид функция се нарича записваща функция на приборите.

Controlling Function

Тази функция се използва широко в промишления свят. В тази тема тези прибори контролират процесите.
Сега има две характеристики на електрическите измервателни прибори и измервателни системи. Те са написани по-долу:

Static Characteristics

В тези вид характеристики измерването на величините е или постоянно, или се изменя бавно с времето. Няколко основни статични характеристики са написани по-долу:

1. Точност:
   Това е желано качество в измерването. Определено е като степента на близост, с която четенето на прибора приближава истинската стойност на измерваната величина. Точността може да бъде изразена по три начина

   
   

1. Точност на точка

2. Точност като процент от мащаба или диапазона

3. Точност като процент от истинската стойност.

2. Чувствителност:
   Това също е желано качество в измерването. Определено е като отношението на големината на отговора на изходния сигнал към големината на входния сигнал.

3. Воспроизводимост:
   Това е отново желано качество. Определено е като степента на близост, с която дадена величина може да бъде многократно измерена. Висока стойност на воспроизводимостта означава ниска стойност на дрейфа. Дрейфът е от три типа

   
   

1. Нулев дрейф

2. Дрейф на диапазона

3. Зонален дрейф

Dynamic Characteristics

Тези характеристики са свързани с бързо променящите се величини, затова за да разберем тези вид характеристики, трябва да изучим динамичните отношения между входа и изхода.

Изявление: Уважавайте оригинала, добри статии заслужават споделяне, ако има нарушение на права, моля се обратете за изтриване.