Instrumen Pengukuran Elektrik | Jenis Ketepatan Presisi Resolusi Kelajuan

Secara asasnya terdapat tiga jenis alat pengukur dan mereka adalah

1. Alat pengukur elektrik

2. Alat pengukur mekanikal.

3. Alat pengukur elektronik.

Di sini kita berminat pada alat pengukur elektrik jadi kita akan membincangkan mereka secara mendalam. Alat elektrik mengukur pelbagai kuantiti elektrik seperti faktor daya elektrik, daya, voltan dan arus dan sebagainya. Semua alat elektrik analog menggunakan sistem mekanikal untuk pengukuran pelbagai kuantiti elektrik tetapi seperti yang kita tahu bahawa semua sistem mekanikal mempunyai beberapa inersia oleh itu alat-alat elektrik mempunyai masa respons yang terhad.

Sekarang terdapat pelbagai cara untuk mengklasifikasikan alat-alat tersebut. Pada skala yang luas kita boleh mengategorikannya sebagai:

Alat Pengukur Absolut

Alat-alat ini memberikan output dalam bentuk pemalar fizikal alat tersebut. Sebagai contoh, neraca arus Rayleigh dan galvanometer tangen adalah alat absolut.

Alat Pengukur Sekunder

Alat-alat ini dibina dengan bantuan alat absolut. Alat sekunder dikalibrasi dengan perbandingan dengan alat absolut. Alat-alat ini lebih sering digunakan dalam pengukuran kuantiti berbanding alat absolut, kerana bekerja dengan alat absolut adalah memakan masa.

Cara lain untuk mengklasifikasikan alat pengukur elektrik bergantung pada cara mereka menghasilkan hasil pengukuran. Berdasarkan ini, mereka boleh dibahagikan kepada dua jenis:

Alat Jenis Penyimpangan

Dalam jenis alat ini, penunjuk alat pengukur elektrik menyimpang untuk mengukur kuantiti. Nilai kuantiti boleh diukur dengan mengukur penyimpangan bersih penunjuk dari kedudukan awalnya. Untuk memahami jenis alat ini, mari kita ambil contoh ammeter gulungan gerak magnet kekal yang ditunjukkan di bawah:

Rajah yang ditunjukkan di atas mempunyai dua magnet kekal yang dipanggil bahagian statik alat dan bahagian bergerak yang berada antara dua magnet kekal tersebut yang terdiri daripada penunjuk. Penyimpangan gulungan bergerak adalah secara langsung berkadar dengan arus. Oleh itu tork adalah berkadar dengan arus yang diberikan oleh ungkapan Td = K.I, di mana Td adalah tork penyimpangan.

K adalah pemalar berkadar yang bergantung pada kekuatan medan magnet dan jumlah putaran dalam gulungan. Penunjuk menyimpang antara dua daya bertentangan yang dihasilkan oleh pegas dan magnet. Dan arah hasil penunjuk adalah dalam arah daya hasil. Nilai arus diukur oleh sudut penyimpangan θ, dan nilai K.

Alat Jenis Nol

Berlawanan dengan jenis alat penyimpangan, alat pengukur elektrik nol atau jenis nol cenderung untuk mengekalkan kedudukan penunjuk tetap. Mereka mengekalkan kedudukan penunjuk tetap dengan menghasilkan kesan bertentangan. Oleh itu, untuk operasi alat jenis nol langkah-langkah berikut diperlukan:

1. Nilai kesan bertentangan harus diketahui untuk mengira nilai kuantiti yang tidak diketahui.

2. Pengesan menunjukkan keadaan seimbang dan tidak seimbang dengan tepat.

Pengesan juga harus mempunyai daya pemulihan.
Mari kita lihat kelebihan dan kekurangan alat pengukur jenis penyimpangan dan nol:

1. Jenis alat penyimpangan kurang tepat berbanding jenis alat nol. Ini kerana, dalam alat nol yang menyimpang, kesan bertentangan dikalibrasi dengan tahap ketepatan yang tinggi manakala kalibrasi alat jenis penyimpangan bergantung pada nilai pemalar alat sehingga biasanya tidak mempunyai tahap ketepatan yang tinggi.

2. Alat jenis nol lebih sensitif berbanding alat jenis penyimpangan.

3. Alat jenis penyimpangan lebih sesuai di bawah keadaan dinamik berbanding alat jenis nol kerana respon intrinsik alat jenis nol lebih lambat berbanding alat jenis penyimpangan.

Berikut adalah tiga fungsi penting alat pengukur elektrik.

Fungsi Menunjukkan

Alat-alat ini memberikan maklumat tentang kuantiti pembolehubah yang diukur dan kebanyakan waktu maklumat ini disediakan oleh penyimpangan penunjuk. Jenis fungsi ini dikenali sebagai fungsi menunjukkan alat-alat tersebut.

Fungsi Rekod

Alat-alat ini biasanya menggunakan kertas untuk merekod output. Jenis fungsi ini dikenali sebagai fungsi rekod alat-alat tersebut.

Fungsi Kawalan

Fungsi ini banyak digunakan di dunia industri. Dalam topik ini, alat-alat ini mengawal proses.
Sekarang terdapat dua ciri-ciri alat pengukur elektrik dan sistem pengukuran. Mereka ditulis di bawah:

Ciri-ciri Statik

Dalam jenis ciri-ciri ini, pengukuran kuantiti adalah sama ada malar atau berubah perlahan-lahan seiring dengan masa. Beberapa ciri-ciri statik utama ditulis di bawah:

1. Ketepatan:
   Ini adalah kualiti yang diinginkan dalam pengukuran. Ia didefinisikan sebagai derajat kedekatan dengan mana pembacaan alat mendekati nilai sebenar kuantiti yang diukur. Ketepatan boleh dinyatakan dalam tiga cara

   
   

1. Ketepatan titik

2. Ketepatan sebagai persen skala atau julat

3. Ketepatan sebagai persen nilai sebenar.

2. Sensitiviti:
   Ini juga adalah kualiti yang diinginkan dalam pengukuran. Ia didefinisikan sebagai nisbah magnitud respons isyarat keluaran kepada magnitud respons isyarat input.

3. Reproduktiviti:
   Ini lagi satu kualiti yang diinginkan. Ia didefinisikan sebagai derajat kedekatan dengan mana kuantiti tertentu boleh diukur berulang kali. Nilai reproduktiviti yang tinggi bermaksud nilai hanyutan yang rendah. Hanyutan ada tiga jenis

   
   

1. Hanyutan sifar

2. Hanyutan rentang

3. Hanyutan zonal

Ciri-ciri Dinamik

Ciri-ciri ini berkaitan dengan kuantiti yang berubah dengan cepat oleh itu untuk memahami jenis ciri-ciri ini, kita perlu mengkaji hubungan dinamik antara input dan output.

Pernyataan: Hormati asal, artikel baik layak dikongsi, jika ada pelanggaran sila hubungi untuk hapus.