Rozdíl mezi přesunovým cívkovým měřičem a stálým magnetem s přesunovou cívkou
Rozdíly mezi pohyblivými cívkovými měřiči a permanentními magnetickými pohyblivými cívkovými (PMMC) měřiči
Pohyblivé cívkové měřiče a permanentní magnetické pohyblivé cívkové (PMMC) měřiče jsou oba typy elektromechanických přístrojů používaných k měření elektrických veličin, ale mají odlišné rozdíly v konstrukci, fungování a aplikacích. Níže naleznete podrobný srovnání obou:
1. Konstrukce
Pohyblivý cívkový měřič
Zdroj magnetického pole: U tradičního pohyblivého cívkového měřiče je magnetické pole generováno párem proudových civek (cívkových polí), které obklopují pohyblivou cívku. Tyto cívkové pole jsou napájeny stejným proudem, který prochází pohyblivou cívkou.
Pohyblivá cívka: Pohyblivá cívka je zavěšena mezi cívkovými poli a nese proud, který se má změřit. Je volná k otáčení kolem osy nebo drahokamového ložiska.
Tlumení: Tlumení je obvykle zajištěno vzduchovým třením nebo vířivými proudy, což pomáhá rychle uklidnit ukazatel po odchylce.
Permanentní magnetický pohyblivý cívkový (PMMC) měřič
Zdroj magnetického pole: U PMMC měřiče je magnetické pole poskytováno permanentním magnétem, který vytváří silné a stabilní magnetické pole. To eliminuje potřebu externích cívkových polí.
Pohyblivá cívka: Pohyblivá cívka je umístěna ve škvíře permanentního magnétu. Když proud prochází pohyblivou cívkou, interaguje s magnetickým polem, což způsobuje otáčení cívky.
Tlumení: PMMC měřiče často používají tlumení vířivými proudy, kde malá hliníková deska nebo lopatka připojená k pohyblivé cívce otáčí v magnetickém poli, generující vířivé proudy, které poskytují tlumení.
2. Princíp fungování
Pohyblivý cívkový měřič
Fungování: Pohyblivý cívkový měřič funguje na principu elektromagnetické indukce. Když proud prochází pohyblivou cívkou, vytváří magnetické pole, které interaguje s polem generovaným cívkovými poli. Tato interakce vytváří moment, který způsobuje otáčení pohyblivé cívky. Odchylka ukazatele je úměrná proudu procházejícímu pohyblivou cívkou.
Rovnice momentu: Moment (T) vytvořený v pohyblivém cívkovém měřiči je dáno vztahem:
kde B je magnetická indukce, I je proud, L je délka cívky a d je šířka cívky.
Permanentní magnetický pohyblivý cívkový (PMMC) měřič
Fungování: PMMC měřič funguje na principu motorového efektu. Když proud prochází pohyblivou cívkou, interaguje s silným a rovnoměrným magnetickým polem poskytnutým permanentním magnétem. Tato interakce vytváří moment, který způsobuje otáčení pohyblivé cívky. Odchylka ukazatele je přímo úměrná proudu procházejícímu pohyblivou cívkou.
Rovnice momentu: Moment (T) vytvořený v PMMC měřiči je dáno vztahem:
kde B je magnetická indukce, I je proud, N je počet závitů v cívce a A je plocha cívky.
3. Výhody a nevýhody
Pohyblivý cívkový měřič
Výhody:
Dokáže měřit jak střídavé, tak stejnosměrné proudy, protože magnetické pole je generováno samotným proudem. Bez potřeby permanentního magnétu, což může snížit náklady a komplexnost.
Nevýhody:
Méně přesný než PMMC měřiče kvůli kolísáním síly magnetického pole.
Cívková pole spotřebovávají energii, což může způsobit chyby v obvodech s nízkým výkonem.
Magnetické pole není tak rovnoměrné jako u PMMC měřičů, což vede k méně lineární odchylce.
Permanentní magnetický pohyblivý cívkový (PMMC) měřič
Výhody:
Velmi přesný a citlivý, zejména pro měření stejnosměrných proudů.
Rovnoměrné magnetické pole poskytované permanentním magnétem zajišťuje lineární odchylku a vysokou přesnost.
Nízká spotřeba energie, protože nejsou potřeba externí cívková pole.
Dlouhá životnost a spolehlivost díky absenci cívkových polí.
Nevýhody:
Může měřit pouze stejnosměrné proudy, protože směr magnetického pole je fixován permanentním magnétem.
Dražší než pohyblivé cívkové měřiče kvůli použití permanentních magnétů.
Citlivý na teplotní změny, které mohou ovlivnit magnetické vlastnosti permanentního magnétu.
4. Aplikace
Pohyblivý cívkový měřič
Aplikace:
Používá se v univerzálných ampermetrech a voltmetrech, které musí měřit jak střídavé, tak stejnosměrné proudy.
Je vhodný pro aplikace, kde jsou důležité nízké náklady a jednoduchost, a střední přesnost je dostatečná.
Často se používá v starších nebo jednodušších přístrojích.
Permanentní magnetický pohyblivý cívkový (PMMC) měřič
Aplikace:
