편향형 계기

정의

측정된 양이 물리적 효과를 생성하여 이동 시스템을 편향시키거나 이동시키는 계측기는 편향형 계측기라고 합니다. 즉, 이러한 계측기는 이동 구성 요소의 편향을 기준으로 전기량을 측정하기 때문에 동적 조건 측정에 적합합니다.

편향형 계측기는 이동 시스템의 변위를 상쇄하는 반대 효과가 통합되어 있습니다. 이러한 반대 효과는 측정된 양에 의해 발생한 편향 또는 변위와 함께 크기가 증가하도록 설계되었습니다. 이동 구성 요소의 편향이나 움직임을 일으키는 힘과 반대 효과가 같아지면 균형이 이루어집니다.

예시

영구자석 이동코일(PMMC) 암미터에서 이동 요소의 편향은 그를 통과하는 전류(측정된 양)와 직접적으로 비례합니다. 코일에 작용하는 편향 토크 \(T_d\)는 전류와 직접적으로 비례하며, 다음 식으로 표현됩니다:

Td=GI  Equ(1)

여기서 \(G\)는 플럭스 밀도, 이동 코일의 면적 및 회전 수와 무관한 상수입니다.

반대 토크 \(T_c\)는 스프링에 의해 생성되며, 편향 각도 θ와 비례합니다:

Tc=Kθ  Equ(2)

여기서 \(K\)는 스프링의 재질과 치수에 따라 달라지는 스프링 상수입니다.

균형 상태에서는:

Td=Tc  Equ(3)

방정식 (3)에 \(T_d\)와 \(T_c\)를 대입하면:

GI = KθI = (K/G)θ

K/G)θ 측정된 전류는 따라서 편향 각도 θ와 미터 상수 \(G\)와 \(K\)에 의존합니다. 전류 값은 편향 각도 θ로부터 직접 읽어지고, 이는 \(G\)와 \(K\)를 사용하여 교정됩니다.

K/G)θ 편향형 계측기의 단점

• K/G)θ 낮은 정확도: 이러한 계측기는 비교적 낮은 측정 정확도를 나타냅니다.

• K/G)θ 낮은 감도: 영점형 계측기와 비교하여 감도가 낮습니다.

• K/G)θ 교정 의존성: 측정 정확도는 계측기의 교정에 의존합니다.