Otkloni tip instrumenta

Definicija

Uređaji u kojima mjerena veličina generira fizikalne efekte koji otklanjaju ili pomješćuju pokretni sustav poznati su kao uređaji tipa otklona. Drugim riječima, ti uređaji koriste otklon pokretnog dijela kao temelj za mjerenje električnih veličina, što ih čini prikladnim za mjerenja u dinamičkim uvjetima.

Uređaji tipa otklona uključuju suprotne efekte koji protivode pomaknu pojavi pokretnog sustava. Ti suproti efekti su dizajnirani tako da njihova magnituda raste s otklonom ili pomakom uzrokovanim mjerenom veličinom. Ravnoteža postiže se kada suproti efekti budu jednaki sili koja pokreće otklon ili pomak pokretnog dijela.

Primjer

U ampermetru s trajnim magnetom i pokretnom bobinom (PMMC), otklon pokretnog elementa je direktno proporcionalan struju (mjerenoj veličini) koja proizvodi. Otklonski moment \(T_d\) koji djeluje na bobinu je direktno proporcionalan struji, izražen jednadžbom:

Td=GI  Jed(1)

gdje G jeste konstanta neovisna o gustoći fluksa, površini pokretnog zavojnice i broju zavojaka.

Suprotan moment Tc generira se oprugom, koja je proporcionalna uglu otklona θ:

Tc=Kθ  Jed(2)

gdje K jeste konstanta opruge, ovisna o materijalu i dimenzijama opruge.

Pod ravnotežnim uvjetima:

Td=Tc  Jed(3)

Uvrštavanjem Td i Tc u jednadžbu (3):

GI = KθI = (K/G)θ

Mjerena struja zavisna je od ugla otklona θ i konstanti mjerača G i K. Vrijednosti struje direktno se čitaju iz ugla otklona θ, koji je kalibriran pomoću G i K.

Nedostaci uređaja tipa otklona

• Niska preciznost: Ovi uređaji imaju relativno nisku preciznost mjerenja.

• Smanjena osjetljivost: Osjetljivost je niža u usporedbi s uređajima tipa nule.

• Ovisnost o kalibraciji: Preciznost mjerenja ovisi o kalibraciji uređaja.