Ενεργειακός αμφίμετρος με συσκευές προσαρμογής χρονικού λαγός

Γνωρίζουμε ότι στα ενδυναμικά μέτρητρα ενέργειας, για να διατηρηθεί η ταχύτητα περιστροφής ανάλογη με την ισχύ, "ο γωνιακός διάχυτος μεταξύ της εφοδιαστικής τάσης και της ροής του κύκλου πίεσης πρέπει να είναι ίσος με 90ο". Ωστόσο, στην πράξη, ο γωνιακός διάχυτος μεταξύ της εφοδιαστικής τάσης και της ροής του κύκλου πίεσης δεν είναι ακριβώς 90ο αλλά λίγα βαθμοί λιγότερο. Συνεπώς, χρησιμοποιούνται κάποιες συσκευές προσαρμογής καθυστέρησης για την προσαρμογή της γωνίας καθυστέρησης. Ας εξετάσουμε το παρακάτω σχήμα:

Στο παρακάτω σχήμα έχουμε εισαγάγει έναν άλλο κύκλο, ο οποίος βρίσκεται στο κεντρικό χτένι με αριθμό σπειρών ίσο με N. Αυτός ο κύκλος ονομάζεται κύκλος καθυστέρησης. Όταν δώσουμε εφοδιαστική τάση στον κύκλο πίεσης, παράγεται ροή F. Τώρα αυτή η ροή χωρίζεται σε δύο μέρη Fp και Fg, η Fp ροή κόβει το κινούμενο δίσκο και επίσης συνδέεται με τον κύκλο καθυστέρησης. Λόγω του κύκλου καθυστέρησης, επικαλύπτεται μια δυναμογενής El η οποία καθυστερεί πίσω από τη ροή Fp κατά γωνία 90ο, επίσης Il καθυστερεί πίσω από τη El κατά γωνία 90ο. Ο κύκλος καθυστέρησης παράγει μια ροή Fl. Η συνεπαγόμενη ροή που κόβει το κινούμενο δίσκο είναι η συνδυασμένη Fl και Fp. Τώρα η συνεπαγόμενη τιμή αυτής της ροής είναι σε φάση με τη συνεπαγόμενη mmf του κύκλου καθυστέρησης ή του κύκλου αποσκίασης και η συνεπαγόμενη τιμή της mmf του κύκλου αποσκίασης μπορεί να προσαρμοστεί με τη χρήση δύο μεθόδων

1. Με την προσαρμογή της ηλεκτρικής αντίστασης.

2. Με την προσαρμογή των ζωνών αποσκίασης.

Ας συζητήσουμε αυτά τα σημεία με περισσότερες λεπτομέρειες:
(1) Προσαρμογή της αντίστασης του κύκλου:

Εάν η ηλεκτρική αντίσταση στον κύκλο είναι υψηλή, ο ηλεκτρικός ρεύμα θα είναι χαμηλός και, επομένως, η mmf του κύκλου μειώνεται, άρα η γωνία καθυστέρησης επίσης μειώνεται. Έτσι, πρέπει να μειώσουμε την αντίσταση, και η αντίσταση μπορεί να μειωθεί με τη χρήση πιο παχούς σύρματος στους κύκλους. Έτσι, με την προσαρμογή της ηλεκτρικής αντίστασης, μπορούμε έμμεσα να προσαρμόσουμε τη γωνία καθυστέρησης.
(2) Με την προσαρμογή των ζωνών αποσκίασης πάνω και κάτω στο κεντρικό χτένι, μπορούμε να προσαρμόσουμε τη γωνία καθυστέρησης, διότι όταν μετακινούμε τις ζώνες αποσκίασης προς τα πάνω, τότε αυτές περιλαμβάνουν περισσότερη ροή, άρα η επικαλυμμένη δυναμογενής αυξάνεται, άρα η mmf αυξάνεται με την αύξηση της τιμής της γωνίας καθυστέρησης. Όταν μετακινούμε τις ζώνες αποσκίασης προς τα κάτω, τότε θα περιλαμβάνουν λιγότερη ροή, άρα η επικαλυμμένη δυναμογενής θα μειωθεί, άρα η mmf μειώνεται με τη μείωση της τιμής της γωνίας καθυστέρησης. Έτσι, με την προσαρμογή της θέσης των ζωνών αποσκίασης, μπορούμε να προσαρμόσουμε τη γωνία καθυστέρησης.

Αντιστάθμιση Τριβής

Για να αντισταθμιστούν οι δυνάμεις τριβής, πρέπει να εφαρμοστεί μικρή δύναμη στην κατεύθυνση περιστροφής του δίσκου. Αυτή η εφαρμοσμένη δύναμη πρέπει να είναι ανεξάρτητη από το φορτίο, ώστε το μέτρητρο να μπορεί να διαβάζει σωστά και σε ελαφρύ φορτίο. Ωστόσο, η υπεραντιστάθμιση της τριβής οδηγεί σε κρέπινγκ. Το κρέπινγκ μπορεί να οριστεί ως η συνεχής περιστροφή του δίσκου μόνο με την ενεργοποίηση του κύκλου πίεσης, ενώ δεν ρέει ρεύμα μέσα από τον κύκλο ρεύματος. Για να αποφευχθεί το κρέπινγκ, δύο τρύπες αντλούνται, οι οποίες είναι διαμετρικά αντίθετες στο δίσκο. Λόγω αυτού, ο αποτελεσματικός κυκλικός διάχυτος Foucault του δίσκου διαστρεβλώνεται όπως φαίνεται στο σχήμα. Επίσης, το κέντρο των αποτελεσματικών διαχυτών Foucault μετακινείται στο C1 από το C. Τώρα το C1 γίνεται το ισοδύναμο μαγνητικό πόλο που παράγεται από αυτούς τους διαχυτούς Foucault, οπότε η συνολική δύναμη στον περιστρεφόμενο δίσκο, θα τείνει να μετακινήσει το C1 περαιτέρω από τον άξονα του πόλου C. Έτσι, ο δίσκος θα κρέπινγκ μέχρι ο αντλημένος τρυπήματα να φτάσει κοντά στην άκρη του πόλου, ωστόσο η περαιτέρω περιστροφή του δίσκου αντιτίθεται από αντίθετη ροπή, η οποία παράγεται από τον παραπάνω μηχανισμό.

Αντιστάθμιση Υπερφορτίσεων

Κατά τη διάρκεια φορτίου, ο δίσκος συνεχίζει να κινείται. Συνεπώς, παράγεται μια δυναμογενής, η οποία είναι αποτέλεσμα της περιστροφής, ονομαζόμενη δυναμικά παραγόμενη δυναμογενής. Λόγω αυτής της δυναμογενής, παράγονται διαχυτοί Foucault, οι οποίοι αλληλεπιδρούν με το σειριακό μαγνητικό πεδίο για να παράγουν ροπή στάσης. Τώρα αυτή η ροπή στάσης είναι ανάλογη με το τετράγωνο του ρεύματος, άρα συνεχώς αυξάνεται και αντιτίθεται στην περιστροφή του δίσκου. Για