Permanente Magnetische Bewegingsspoelmeter

Wat is een Permanent Magnet Moving Coil (PMMC)?

Een Permanent Magnet Moving Coil (PMMC) meter – ook bekend als een D’Arsonval meter of galvanometer – is een instrument waarmee u de stroom door een spoel kunt meten door de hoekafwijking van de spoel in een uniform magnetisch veld te observeren.

Een PMMC-meter plaatst een draadspoel (d.w.z. een geleider) tussen twee permanente magneten om een stationair magnetisch veld te creëren. Volgens de wetten van Faraday over elektromagnetische inductie zal een geleider waar stroom doorheen loopt en die zich in een magnetisch veld bevindt, een kracht ervaren in de richting bepaald door de regel van Fleming voor de linkerhand.

De grootte (sterkte) van deze kracht zal evenredig zijn met de hoeveelheid stroom door de draad. Een wijzer is aan het einde van de draad bevestigd en wordt langs een schaal geplaatst.

Wanneer de koppel momenten in evenwicht zijn, stopt de bewegende spoel, en kan de hoekafwijking worden gemeten met behulp van de schaal. Als het permanente magneetveld uniform is en de veer lineair, dan is de afwijking van de wijzer ook lineair. Daarom kunnen we deze lineaire relatie gebruiken om de hoeveelheid elektrische stroom die door de draad loopt, te bepalen.

PMMC-instrumenten (d.w.z. D’Arsonval meters) worden alleen gebruikt voor het meten van directe stroom (DC). Als we wisselstroom (AC) zouden gebruiken, zou de richting van de stroom tijdens de negatieve halve cyclus worden omgekeerd, en dus ook de richting van het koppel. Dit resulteert in een gemiddelde waarde van nul koppel – dus geen netto beweging tegen de schaal.

Ondanks dit kunnen PMMC-meters DC-stroom nauwkeurig meten.

PMMC Constructie

Een PMMC-meter (of D’Arsonval meter) bestaat uit 5 hoofdcomponenten:

• Stationair deel of magneetsysteem
  

• Bewegende spoel
  

• Controlesysteem
  

• Dempsysteem
  

• Meter
  

Stationair deel of magneetsysteem

Tegenwoordig gebruiken we magneetmaterialen met hoge veldintensiteiten en hoge coërcitieve krachten in plaats van U-vormige permanente magneten met zachte ijzeren poolstukken. De magneten die we nu gebruiken, zijn gemaakt van materialen zoals alcomax en alnico, die een hoge veldsterkte bieden.

Bewegende spoel

De bewegende spoel kan vrij bewegen tussen de twee permanente magneten, zoals in de onderstaande figuur is getoond. De spoel is gewikkeld met veel windingen van koperdraad en is geplaatst op een rechthoekig aluminium dat is gepivoterd op juweelengleufjes.

Controlesysteem

De veer fungeert meestal als controlesysteem voor PMMC-instrumenten. De veer heeft ook een andere belangrijke functie door de weg te bieden voor het leiden van de stroom in en uit de spoel.

Dempsysteem

De dempkra