विद्युत मापन यंत्र | प्रकार सटीकता परिशुद्धता विस्तार गति
मूल रूप से तीन प्रकार के मापन उपकरण होते हैं और वे हैं
विद्युत मापन उपकरण
यांत्रिक मापन उपकरण।
इलेक्ट्रॉनिक मापन उपकरण।
हम यहाँ विद्युत मापन उपकरण में रुचि रखते हैं, इसलिए हम उनके बारे में विस्तार से चर्चा करेंगे। विद्युत उपकरण विभिन्न विद्युत मात्राओं जैसे विद्युत शक्ति गुणांक, शक्ति, वोल्टेज और धारा आदि को मापते हैं। सभी एनालॉग विद्युत उपकरण विभिन्न विद्युत मात्राओं के मापन के लिए यांत्रिक प्रणाली का उपयोग करते हैं, लेकिन जैसा कि हम जानते हैं कि सभी यांत्रिक प्रणालियों में कुछ जड़ता होती है, इसलिए विद्युत उपकरणों का समय प्रतिक्रिया सीमित होती है।
अब उपकरणों को वर्गीकृत करने के विभिन्न तरीके हैं। व्यापक स्तर पर हम उन्हें निम्नलिखित श्रेणियों में विभाजित कर सकते हैं:
परम मापन उपकरण
ये उपकरण अपने उत्पाद को उपकरणों के भौतिक स्थिरांक के रूप में देते हैं। उदाहरण के लिए, रेले की धारा तुलना और टेंजेंट गैल्वेनोमीटर परम उपकरण हैं।
द्वितीयक मापन उपकरण
ये उपकरण परम उपकरणों की मदद से बनाए जाते हैं। द्वितीयक उपकरणों को परम उपकरणों की तुलना से कैलिब्रेट किया जाता है। ये उपकरण परम उपकरणों की तुलना में मात्राओं के मापन में अधिक आम तौर पर उपयोग किए जाते हैं, क्योंकि परम उपकरणों के साथ काम करना समय लेने वाला होता है।
विद्युत मापन उपकरणों को वर्गीकृत करने का एक और तरीका यह है कि वे मापन के परिणाम कैसे उत्पन्न करते हैं। इस आधार पर उन्हें दो प्रकार के हो सकते हैं:
प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरण
इन प्रकार के उपकरणों में, विद्युत मापन उपकरण की सूची निर्देशित करती है ताकि मात्रा को मापा जा सके। मात्रा का मान निर्देशित करने वाली सूची के नेतिव प्रतिस्थापन से मापा जा सकता है। इन प्रकार के उपकरणों को समझने के लिए एक उदाहरण लेते हैं, जो निम्नलिखित प्रकार का एक निर्देशित प्रकार का शाश्वत चुंबक घूमने वाला कुंडली धारामापी है:
ऊपर दिए गए आरेख में दो शाश्वत चुंबक हैं, जो उपकरण के स्थिर भाग कहलाते हैं और दोनों शाश्वत चुंबकों के बीच का गतिशील भाग, जिसमें सूची शामिल है। चुंबकीय कुंडली का प्रतिस्थापन धारा के सीधे आनुपातिक होता है। इस प्रकार, टार्क धारा के आनुपातिक होता है, जो व्यंजक Td = K.I द्वारा दिया जाता है, जहाँ Td प्रतिस्थापन टार्क है।
K एक आनुपातिक स्थिरांक है, जो चुंबकीय क्षेत्र की ताकत और कुंडली में फेरों की संख्या पर निर्भर करता है। सूची चुंबक और स्प्रिंग द्वारा उत्पन्न दो विपरीत बलों के बीच निर्देशित होती है। और सूची की निर्देशित दिशा उत्पन्न बल की दिशा में होती है। धारा का मान प्रतिस्थापन कोण θ और K के मान से मापा जाता है।
शून्य प्रकार के उपकरण
प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरणों के विपरीत, शून्य या शून्य प्रकार के विद्युत मापन उपकरण सूची की स्थिति स्थिर रखने का प्रयास करते हैं। वे विपरीत प्रभाव उत्पन्न करके सूची की स्थिति स्थिर रखते हैं। इसलिए शून्य प्रकार के उपकरणों के संचालन के लिए निम्नलिखित चरणों की आवश्यकता होती है:
अज्ञात मात्रा के मान की गणना करने के लिए विपरीत प्रभाव का मान ज्ञात होना चाहिए।
डिटेक्टर सटीक रूप से संतुलन और असंतुलन की स्थिति दिखाता है।
डिटेक्टर को वापसी बल के लिए भी साधन होना चाहिए।
आइए देखें कि प्रतिस्थापन और शून्य प्रकार के मापन उपकरणों के लाभ और हानि क्या हैं:
प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरण शून्य प्रकार के उपकरणों की तुलना में कम सटीक होते हैं। यह इसलिए है क्योंकि, शून्य प्रतिस्थापन उपकरणों में विपरीत प्रभाव उच्च डिग्री की सटीकता के साथ कैलिब्रेट किया जाता है, जबकि प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरणों की कैलिब्रेशन उपकरण स्थिरांक के मान पर निर्भर करती है, जो आमतौर पर उच्च डिग्री की सटीकता नहीं रखती है।
शून्य बिंदु प्रकार के उपकरण प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरणों की तुलना में अधिक संवेदनशील होते हैं।
प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरण शून्य प्रकार के उपकरणों की तुलना में गतिशील स्थितियों के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं, क्योंकि शून्य प्रकार के उपकरणों का अंतर्निहित प्रतिक्रिया प्रतिस्थापन प्रकार के उपकरणों की तुलना में धीमी होती है।
निम्नलिखित विद्युत मापन उपकरणों के महत्वपूर्ण तीन कार्य हैं।
दर्शाने का कार्य
ये उपकरण मापन के तहत चर मात्रा के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं और अधिकांश समय यह जानकारी सूची के प्रतिस्थापन द्वारा प्रदान की जाती है। इस प्रकार का कार्य उपकरणों का दर्शाने का कार्य कहलाता है।
रिकॉर्डिंग का कार्य
ये उपकरण आमतौर पर आउटपुट रिकॉर्ड करने के लिए कागज का उपयोग करते हैं। इस प्रकार का कार्य उपकरणों का रिकॉर्डिंग का कार्य कहलाता है।
नियंत्रण का कार्य
यह कार्य औद्योगिक दुनिया में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस विषय में ये उपकरण प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं।
अब विद्युत मापन उपकरण और मापन प्रणालियों
