Учебная работа № /3448. «Реферат Электрические измерительные приборы электромагнитной системы

Выдержка из похожей работы

1 Устройство электромеханических приборов
В аналоговых электромеханических измерительных приборах непосредственной оценки электромагнитная энергия, подведенная к прибору непосредственно из измеряемой цепи, преобразуется в механическую энергию углового перемещения подвижной части относительно неподвижной,
Эти приборы относят к приборам прямого действия, Они состоят из электрического преобразователя (измерительной цепи), электромеханического преобразователя (измерительного механизма), отсчетного устройства (рис, 1),
Рис, 1 Структурная схема электромеханического прибора
Измерительная цепь обеспечивает преобразование электрической измеряемой величины X в некоторую промежуточную электрическую величину Y (ток или напряжение), функционально связанную с измеряемой величиной X, Величина Y непосредственно воздействует на измерительный механизм (ИМ),
По характеру преобразования измерительная цепь может представлять собой совокупность элементов (резисторов, конденсаторов, выпрямителей, термопар и др,), Различные измерительные цепи позволяют использовать один и тот же ИМ при измерениях разнородных величин, напряжения, тока, сопротивления, меняющихся в широких пределах,
Измерительный механизм, являясь основной частью конструкции прибора, преобразует электромагнитную энергию в механическую энергию, необходимую для отклонения его подвижной части относительно неподвижной, У большинства измерительных механизмов перемещение подвижной части состоит в повороте относительно неподвижной на угол б,
Отсчетное устройство состоит из указателя и шкалы, Оно преобразует угловое перемещение подвижной части в перемещение указателя l, которое выражается в делениях шкалы,
В зависимости от принципа преобразования электромагнитной энергии в механическое угловое перемещение подвижной части измерительного механизма, электромеханические приборы подразделяются на следующие группы (системы): 1) магнитоэлектрические; 2) э��ектромагнитные; 3) электродинамические; 4) ферродинамические; 5) электростатические; 6) индукционные,
1,2 Моменты, действующие на подвижную часть электромеханических приборов
Подвижная часть ИМ представляет собой механическую систему с одной степенью свободы относительно оси вращения, Момент количества движения равен сумме моментов, действующих на подвижную часть,
Дифференциальное уравнение моментов, описывающее работу ИМ, имеет вид
(1)
где J — момент инерции подвижной части ИМ; б — угол отклонения подвижной части,
На подвижную часть ИМ при ее движении воздействуют:
вращающий момент М, определяемый для всех ЭИП скоростью изменения энергии электромагнитного поля Wэм, сосредоточенной в механизме, по углу отклонения б подвижной части
(2)
Вращающий момент является некоторой функцией измеряемой величины X и может также зависеть от угла поворота подвижной части б, т,е,
;
противодействующий момент Мпр,, создаваемый механическим путем с помощью спиральных пружин, растяжек, и пропорциональный углу отклонения б подвижной части:
(3)
где W — удельный противодействующий момент на единицу угла закручивания пружины (зависит от материала пружины и ее геометрических размеров);
момент успокоения Мусп, т,е, момент сил сопротивления движению, всегда направленный навстречу движению и пропорциональный угловой скорости отклонения:
,(4)
где Р — коэффициент успокоения (демпфирования),
Подставив (2), (3) и (4) в (1), получим дифференциальное уравнение отклонения подвижной части ИМ:
или
,(5)
Установившееся отклонение подвижной части ИМ определяется равенством вращающего М и противодествующего Мпр, моментов, т,к, два первых члена левой части дифференциального уравнения (5) равны нулю, Подставив в равенство аналитические выражения моментов, получим уравнение преобразования (функцию преобразования, статическую характеристику)
где — параметры прибора»