Што се аналогни инструменти нивната класификација и начин на работа

Дефиниција на аналогни инструменти

Аналоген инструмент е дефиниран како уред каде што излезот е непрекината функција во однос на времето, со одржување на фиксна врска со входот. Физички величини како напон, стрuja, моќ и енергија се мере со помош на аналогни инструменти. Повеќето аналогни инструменти користат покажувач или дијал за индикирање на големината на мерената величина.

Класификација на аналогни инструменти

Класификацијата на аналогните инструменти е базирана на видот на физичка величина која го мери. На пример, инструментот користен за мерење на стрuja се нарекува амперметар, додека волтметарот мери напон. Ватметарот и фреквенцијскиот метар се користат за мерење на моќ и фреквенција, соодветно.

Класификација на аналогни инструменти

Аналогните инструменти можат да се класифицираат според видот на стрuja која го мери, што дава три главни категории:

• Аналогни инструменти за директна стрuja (DC)

• Аналогни инструменти за алтернативна стрuja (AC)

• Инструменти за директна и алтернативна стрuja

Тие исто така можат да се класифицираат според начинот на прикажување на мерената величина, вклучувајќи:

1. Индикациони инструменти

Овие инструменти прикажуваат големината на мерената величина со помош на дијал и покажувач. Примери вклучуваат амперметри и волтметри. Тие се поделени на:

• Електромеханички инструменти

• Електронски инструменти

2. Регистрациони инструменти

Овие инструменти даваат непрекинати читања во одреден временски период, со варијациите на величината регистрирани на хартија.

3. Интегрални инструменти

Овие инструменти мераат тоталната сума на електрична величина во одреден временски период.

Друга класификација е базирана на методот користен за споредба на мерената величина:

• Директни мерни инструменти
  Овие директно конвертираат мерена величина во енергија за активирање на уредот, овозможувајќи директно мерење на непознати величини. Примери вклучуваат амперметри, волтметри, ватметри и енергијски метри.

• Споредбени инструменти
  Овие определуваат непознати величини со споредба против стандардни вредности. Типични примери се AC и DC мостови.

Аналогните инструменти исто така можат да се класифицираат според нивната точност.

Принципи на работа

Аналогните инструменти можат да се категоризираат според нивните оперативни принципи, со многу од нив што се осигурат на следните ефекти:

Магнетен ефект

Кога стрuja протече низ проводник, индуцира магнетно поле околу проводникот. На пример, ако проводникот е намотан, комбинираните магнетни полиња на намотките делуваат како имагинарен магнет.

Топлински ефект

Кога мерената стрuja протече низ нагревни елементи, повисува нивната температура. Термоцупла прифастена на овие елементи конвертира оваа промена на температурата во електромоторна сила (emf). Оваа конверзија на стрuja во emf преку температура е позната како топлински ефект.

Електростатски ефект

Електростатската сила делува помеѓу два заредени плочи, што го причинува еден од плочите да се премести. Инструментите кои работат на овој принцип се нарекуваат електростатски уреди.

Индуктивен ефект

Немагнетен проводнички диск поставен во магнетно поле (индуцирано од електромагнет кој е стимулиран од алтернативна стрuja) генерира електромоторна сила (emf). Оваа emf индуцира стрuja во дискот, и интеракцијата помеѓу индуцираната стрuja и магнетното поле го прави дискот да се движи. Овој ефект е основно користен во индуктивни инструменти.

Хол ефект

Кога материјал носи електрична стрuja во присуство на трансверзално магнетно поле, генерира се напон помеѓу две рабови на проводникот. Магнитудата на овој напон зависи од стрujата, магнетната флукс густина и својствата на материјалот на проводникот.