
Постојан Магнетен Поместување Котел (PMMC) мерач – познат и како D’Arsonval мерач или галванометар – е инструмент кој ви овозможува да измерите ток низ котел со набљудување на аголната дефлекција на котелот во униформно магнетно поле.
PMMC мерач поставува котел од жице (т.е. проводник) помеѓу два постојани магнети за да се создаде стационарно магнетно поле. Според Фарадеевите закони за електромагнетна индукција, проводник кој пренесува ток и е поставен во магнетно поле ќе испати сила во насока определена од Флеминговата лева рачка правило.
Магнитудата (јачината) на оваа сила ќе биде пропорционална со количеството ток низ жицата. На крајот на жицата е приклучен покажувач и поставен е врз скала.
Кога моментите се уравновесени, поместувањето на котелот ќе спре, и неговата аголна дефлекција може да се измери со скалата. Ако магнетното поле е униформно и пружината е линеарна, тогаш дефлекцијата на покажувачот е линеарна. Значи, можеме да користиме оваа линеарна врска за да одредиме количеството електричен ток што преминува низ жицата.
PMMC инструментите (т.е. D’Arsonval мерачи) се користат само за мерење на Директен Ток (DC) ток. Ако би го користиле Алтернативен Ток (AC) ток, насоката на токот би се превртила во негативниот половин циклус, и затоа насоката на моментот би се превртила. Ова резултира со просечна вредност на моментот од нула – значи, нема нетно движение против скалата.
Напакос, PMMC мерачите точно можат да измерат DC ток.
PMMC мерач (или D’Arsonval мерач) е конструиран од 5 главни компоненти:
Стационарна дел или систем на магнети
Поместување котел
Контролен систем
Демпферен систем
Мерач
Во текот на времето се користат магнети со високи интензитети на поле, високи коерцитивни сили наместо да се користат U обли постојани магнети со меки железни полски делови. Магнетите кои ги користиме днес се направени од материјали како алкомакс и алнико кои даваат висок јачин на поле.
Поместувањето на котелот може слободно да се движи меѓу двата постојани магнети како што е прикажано на фигурата подолу. Котелот е намотан со многу витки медна жица и е поставен на правоаголен алуминиум кој е поврзан на драгоценни пружини.
Обично пружината служи како контролен систем за PMMC инструменти. Пружината исто така има друга важна функција со тоа што пружува пат за водење на токот во и надвор од котелот.
Демпферната сила, затоа и моментот, се доставува од движењето на алуминиумската основа во магнетното поле создадено од постојаните магнети.
Мерачот на овие инструменти содржи лесен покажувач за слободно движење и скала која е линеарна или униформна и варира со аголот.
Да изведеме општа израз за момент во постојани магнетни поместување котели или PMMC инструменти. Знаеме дека во поместување котели дефлекциониот момент е даден со изразот:
Td = NBldI каде N е бројот на витки,
B е магнетна флукс густина во воздухниот прозорец,
l е должината на поместување котел,
d е широчината на поместување котел,
I е електричен ток.
Сега, за поместување котел инструмент, дефлекциониот момент треба да биде пропорционален на токот, математички можеме да напишеме Td = GI. Така, наспроти тоа, кажуваме G = NBIdl. Во стабилно состојба, и контролниот и дефлекциониот моменти се еднакви. Tc е контролен момент, со равенството на контролниот и дефлекциониот момент имаме
GI = K.x каде x е дефлекција, затоа токот е даден од
Бидејќи дефлекцијата е директно пропорционална на токот, потребна ни е униформна скала на мерачот за мерење на токот.
Сега ќе разговараме за основната шема на амперметар. Да разгледаме една шема како што е прикажана подолу:
Токот I е прикажан и се распаѓа на две компоненти во точката A. Двете компоненти се Is и Im. Пред да коментирам на вредностите на овие токови, нека научиме повеќе за конструкцијата на паралелна резистивност. Основните својства на паралелната резистивност се напишани подолу,
Електричната резистивност на овие паралелни резистивности не треба да се менува при повисоки температури, т.е. треба да имаат многу ниска вредност на температурен коефициент. Исто така, резистивноста треба да биде независна од временото. Последната и најважна својство е дека треба да можат да пренесуваат големи вредности на ток без значително зголемување на температурата. Обично се користи манганин за правење на DC резистивности. Значи, можеме да кажеме дека вредноста на Is е многу поголема од вредноста на Im бидејќи резист