Nástroj typu odklonový

Definice

Přístroje, ve kterých měřená veličina vyvolává fyzikální účinky, které odklánějí nebo posouvají pohyblivý systém, se nazývají odklonové přístroje. Jinými slovy, tyto přístroje využívají odklonu pohyblivé části jako základ pro měření elektrických veličin, což je vhodné pro měření za dynamických podmínek.

Odklonové přístroje obsahují protikladné účinky, které kompenzují posunutí pohyblivého systému. Tyto protikladné účinky jsou navrženy tak, aby jejich velikost rostla s odklonem nebo posunutím způsobeným měřenou veličinou. Rovnováha je dosažena, když protikladné účinky odpovídají síle, která pohybuje pohyblivou částí.

Příklad

V ampermetru s permanentním magnetem a pohyblivou cívkou (PMMC) je odklon pohyblivé části přímo úměrný proudu (měřené veličině) procházejícímu tímto přístrojem. Odklonový moment \(T_d\) na cívku je přímo úměrný proudu, což lze vyjádřit rovnicí:

Td=GI  Equ(1)

kde G je konstanta nezávislá na hustotě toku, ploše pohyblivé cívky a počtu závitů.

Protikladný moment Tc je generován pružinou, která je úměrná odklonovému úhlu θ:

Tc=Kθ  Equ(2)

kde K je konstanta pružiny, která závisí na materiálu a rozměrech pružiny.

V rovnovážném stavu:

Td=Tc  Equ(3)

Dosazením Td a Tc do rovnice (3):

GI = KθI = (K/G)θ

Měřený proud tedy závisí na odklonovém úhlu θ a konstantách přístroje G a K. Hodnoty proudu se přečtou přímo z odklonového úhlu θ, který je kalibrován pomocí G a K.

Nedostatky odklonových přístrojů

• Nízká přesnost: Tyto přístroje mají relativně nízkou měřicí přesnost.

• Nižší citlivost: Citlivost je nižší v porovnání s nulovými přístroji.

• Závislost na kalibraci: Měřicí přesnost závisí na kalibraci přístroje.