Que son os instrumentos analóxicos a súa clasificación e principios de funcionamento

Definición de instrumentos analóxos

Un instrumento analóxo defínese como un dispositivo no que a saída é unha función continua do tempo, mantendo unha relación fixa coa entrada. As cantidades físicas como o voltaxe, a corrente, a potencia e a enerxía midense empregando instrumentos analóxos. A maioría dos instrumentos analóxos utilizan un puntero ou unha escala para indicar a magnitude da cantidade medida.

Clasificación de instrumentos analóxos

A clasificación dos instrumentos analóxos basease no tipo de cantidade física que miden. Por exemplo, un instrumento usado para medir corrente chámase amperímetro, mentres que un voltímetro mide voltaxe. Un vatímetro e un frecuencímetro úsanse para medir potencia e frecuencia, respectivamente.

Clasificación de instrumentos analóxos

Os instrumentos analóxos poden clasificarse en función do tipo de corrente que miden, dando lugar a tres categorías principais:

• Instrumentos analóxos de corrente directa (DC)

• Instrumentos analóxos de corrente alternativa (AC)

• Instrumentos para corrente directa e alternativa

Tamén poden clasificarse por como presentan a cantidade medida, incluíndo:

1. Instrumentos indicadores

Estes instrumentos mostran a magnitude da cantidade medida usando unha escala e un puntero. Exemplos inclúen os amperímetros e os voltímetros. Están divididos ademais en:

• Instrumentos electromecánicos

• Instrumentos electrónicos

2. Instrumentos rexistradores

Estes proporcionan lecturas continuas durante un período especificado, con as variacións da cantidade rexistradas en papel.

3. Instrumentos integradores

Estes miden a suma total dunha cantidade eléctrica durante un período determinado.

Outra clasificación basease no método usado para comparar a cantidade medida:

• Instrumentos de medida directa
  Estes convierten directamente o mensurando en enerxía para activar o dispositivo, permitindo a medida directa de cantidades descoñecidas. Exemplos inclúen amperímetros, voltímetros, vatímetros e contadores de enerxía.

• Instrumentos de comparación
  Estes determinan cantidades descoñecidas comparándoas con valores estándar. Os puentes AC e DC son exemplos típicos.

Os instrumentos analóxos tamén poden clasificarse segundo os seus niveis de precisión.

Principios de funcionamento

Os instrumentos analóxos poden categorizarse segundo os seus principios de funcionamento, sendo moitos deles baseados nos seguintes efectos:

Efecto magnético

Cando a corrente fluye a través dun conductor, induce un campo magnético arredor do conductor. Por exemplo, se o conductor está enroscado, os campos magnéticos combinados das voltas do espiral actúan como un imán imaginario.

Efecto térmico

Cando a corrente medida pasa a través de elementos de calefacción, aumenta a súa temperatura. Un termopar adxunto a estes elementos converte esta variación de temperatura nunha forza electromotriz (FEM). Esta conversión da corrente a FEM a través da temperatura chámase efecto térmico.

Efecto electrostático

A forza electrostática actúa entre dúas placas cargadas, causando o desprazamento dunha delas. Os instrumentos que operan segundo este principio chamápanse dispositivos electrostáticos.

Efecto de indución

Un disco condutor non magnético colocado nun campo magnético (inducido por un electroimán excitado por corrente alternativa) xera unha forza electromotriz (FEM). Esta FEM induce corrente no disco, e a interacción entre a corrente inducida e o campo magnético fai que o disco se mova. Este efecto utilízase principalmente en instrumentos de tipo de indución.

Efecto Hall

Cando un material leva corrente eléctrica na presenza dun campo magnético transversal, xérase un voltaxe entre as dúas orlas do conductor. A magnitude deste voltaxe depende da corrente, a densidade de fluxo magnético e as propiedades do material do conductor.