მუდმივი სარტყელის მოძრავი კატუშის (PMMC) საზომი
რით არის პერმანენტური მაგნიტის მოძრავი კატუშა (PMMC)?
პერმანენტური მაგნიტის მოძრავი კატუშა (PMMC) - ასევე ცნობილი როგორც დარსონვალის მეტრი ან გალვანომეტრი - არის ინსტრუმენტი, რომელიც საშუალებას აძლევს დენის ზომას კატუშაში მიხედვით კატუშის კუთხით დეფლექციის დასაკვირვებად ერთნაირ მაგნიტურ ველში.
PMMC მეტრი ადგილებს კაბელის კატუშას (როგორც კონდუქტორს) ორ პერმანენტურ მაგნიტს შორის, რათა შექმნას სტაციონარული მაგნიტური ველი. ფარადეის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონების თანახმად, დენის გადატარებით კონდუქტორი მაგნიტურ ველში გადაიტანება ძალა, რომლის მიმართულება განისაზღვრება ფლემინგის მარცხენა ხელის წესით.
ამ ძალის სიმძლავრე დენის რაოდენობას პროპორციული იქნება. კატუშის ბოლოზე ჩართულია ისარი და ის შეყავს სკალას.
როდესაც ტორკები დაბალანსებულია, მოძრავი კატუშა შეწყდება და მისი კუთხით დეფლექცია შესაძლებელია სკალაზე დასაკვირვებად. თუ პერმანენტური მაგნიტური ველი ერთნაირია და ბარათი ლინიურია, მაშინ ისარის დეფლექცია ასევე ლინიურია. ამიტომ შეგვიძლია ეს ლინიური კავშირი გამოვიყენოთ ელექტრო დენის რაოდენობის დასადგენად კატუშაში გადატარებული დენის საშუალებით.
PMMC ინსტრუმენტები (ანუ დარსონვალის მეტრები) გამოიყენება მხოლოდ დირექტული დენის (DC) დენის ზომაში. თუ გამოვიყენებთ ალტერნატიულ დენს (AC), დენის მიმართულება შეიცვლება უარყოფითი ნახევარციკლის დროს, რითაც ტორკის მიმართულება ასევე შეიცვლება. ეს იწვევს ნულოვან ტორკის საშუალო მნიშვნელობას - შესაბამისად, სკალაზე ნებისმიერი მოძრაობა არ იქნება.
მიუხედავად ამისა, PMMC მეტრები ზუსტად ზომავენ DC დენს.
PMMC-ის კონსტრუქცია
PMMC მეტრი (ანუ დარსონვალის მეტრები) შედგება 5 მთავარი კომპონენტისგან:
სტაციონარული ნაწილი ან მაგნიტური სისტემა
მოძრავი კატუშა
კონტროლის სისტემა
დამაკავშირებელი სისტემა
მეტრი
სტაციონარული ნაწილი ან მაგნიტური სისტემა
დღევანდელ დროს ვიყენებთ მაღალი ველის ინტენსივობის მაგნიტებს და მაღალი კოერციული ძალის მაგნიტებს, არა U-ფორმის პერმანენტური მაგნიტების მიხედვით მягкого железа полюсными наконечниками. ამჟამად გამოყენებული მაგნიტები დამზადებულია ალკომაქსის და ალნიკოს მსგავსი მასალებისგან, რომლებიც უზრუნველყოფენ მაღალი ველის სიმძლავრეს.
მოძრავი კატუშა
მოძრავი კატუშა თავისუფლად მოძრავდება ორ პერმანენტურ მაგნიტს შორის, როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ რისუნზე. კატუშა დახარისხებულია ბევრი მართკუთხედი ალუმინიუმის ზედაპირზე, რომელიც დაფუძნებულია დარკენილი ბერინგებზე.
კონტროლის სისტემა
სპრინგი ზოგადად მოქმედებს როგორც კონტროლის სისტემა PMMC ინსტრუმენტებისთვის. სპრინგი ასევე მოიცავს მნიშვნელოვან ფუნქციას დენის შეტანისა და გამოტანის კატუშიდან გზის შესაქმნელად.
დამაკავშირებელი სისტემა
დამაკავშირებელი ძალა და ტორკი მიეცემა ალუმინიუმის ფორმის მოძრაობით პერმანენტურ მაგნიტების შექმნილ მაგნიტურ ველში.
მეტრი
ამ ინსტრუმენტების მეტრი შედგება სამუშაო ისარისგან თავისუფლად მოძრავი და სკალას, რომელიც ლინიურია ან ერთნაირი და ცვლილობს კუთხით.
PMMC-ის ტორკის განტოლება
დავამატოთ ტორკის ზოგადი გამოსახულება პერმანენტური მაგნიტის მოძრავი კატუშის ინსტრუმენტებისთვის ან PMMC ინსტრუმენტებისთვის. ჩვენ ვიცით, რომ მოძრავი კატუშის ინსტრუმენტებში დეფლექციის ტორკი გამოისახება შემდეგი გამოსახულებით:
Td = NBldI სადაც N არის მართკუთხედის რაოდენობა,
B არის მაგნიტური ველის სიმკვრივე ჰაერის შემოჭრილებაში,
l არის მოძრავი კატუშის სიგრძე,
d არის მოძრავი კატუშის სიგანე,
I არის ელექტრო დენი.
ახლა მოძრავი კატუშის ინსტრუმენტისთვის დეფლექციის ტორკი უნდა იყოს დენთან პროპორციული, მათემატიკურად შეგვიძლია დავწეროთ Td = GI. შესაბამისად, შევდაროთ და ვთქვათ G = NBIdl. სტეიდიურ მდგომარეობაში ჩვენ გვაქვს დაკონტროლების და დეფლექციის ტორკები ერთმანეთს ტოლი. Tc არის დაკონტროლების ტორკი, დეფლექციის ტორკის შესაბამისად ჩვენ გვაქვს
GI = K.x სადაც x არის დეფლექცია, შესაბამისად დენი გამოისახება
რად
