Инструмент типа отклонения

Определение

Приборы, в которых измеряемая величина генерирует физические эффекты, отклоняющие или перемещающие подвижную систему, называются приборами с отклонением. Другими словами, эти приборы используют отклонение подвижного компонента в качестве основы для измерения электрических величин, что делает их подходящими для измерений в динамических условиях.

Приборы с отклонением включают противодействующие эффекты, которые противостоят перемещению подвижной системы. Эти противодействующие эффекты спроектированы так, что их величина увеличивается с увеличением отклонения или перемещения, вызванного измеряемой величиной. Равновесие достигается, когда противодействующие эффекты равны силе, вызывающей отклонение или движение подвижного компонента.

Пример

В амперметре с постоянным магнитом и подвижной катушкой (PMMC) отклонение подвижного элемента прямо пропорционально току (измеряемой величине), проходящему через него. Отклоняющий момент \(T_d\), действующий на катушку, прямо пропорционален току, что выражается уравнением:

Td=GI  Equ(1)

где \(G\) — это константа, не зависящая от плотности потока, площади подвижной катушки и числа витков.

Противодействующий момент \(T_c\) создается пружиной, который пропорционален углу отклонения θ:

Tc=Kθ  Equ(2)

где \(K\) — это константа пружины, зависящая от материала и размеров пружины.

При условии равновесия:

Td=Tc  Equ(3)

Подставляя \(T_d\) и \(T_c\) в уравнение (3):

GI = KθI = (K/G)θ

Измеренный ток зависит от угла отклонения θ и констант прибора \(G\) и \(K\). Значения тока непосредственно считываются по углу отклонения θ, который калибруется с использованием \(G\) и \(K\).

Недостатки приборов с отклонением

• Низкая точность: Эти приборы демонстрируют относительно низкую точность измерений.

• Сниженная чувствительность: Чувствительность ниже по сравнению с нулевыми приборами.

• Зависимость от калибровки: Точность измерений зависит от калибровки прибора.