Примеры нахождения методических и инструментальных погрешностей измерения.

1. При измерении напряжения вольтметром на сопротивлении делителя напряжения.

U_и < U_д  (U_н – предел измерения)

2. При косвенном измерении сопротивления методом амперметра и вольтметра.

a)

R_д = R_x

R_x  0 δ_м  ∞; R_x  ∞ δ_м  0;

b)

R_x  0 δ_м  0; R_x  ∞ δ_м  ∞;

Аналоговые электромеханические измерительные приборы.

Приборы магнитоэлектрической системы.

Вращающий момент создается в результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита с магнитным полем подвижной катушки с током.

У стройство магнитоэлектрического измерительного прибора с подвижной катушкой.( обозначение )

1,2 – полюса постоянного магнита

3,4 – полюсные наконечники из электротехнической стали

5 – цилиндрический сердечник из магнито мягкой стали

6 – прямоугольная подвижная катушка (рамка), по обмотке которой протекает измеряемый ток I.

7,8 – две спиральные пружинки для создания противодействующего момента и подвода тока к катушке.

9 – стрелка с противовесами

10 - шкала

Уравнение шкалы.

W_Э – электромагнитная энергия механизма

Ф – магнитный поток, пронизывающий катушку

α – угол отклонения подвижной части

I – ток, протекающий через обмотку катушки

B – магнитная индукция в зазоре (B = const)

S – площадь рамки (S = 2rl)

ω – число витков катушки (ω = const)

M_пр = m·α – противодействующий момент

m – удельный противодействующий момент пружины

M_вр = М_пр

- уравнение шкалы; α = S_I ·I

Выводы из уравнения шкалы.

1. т. к. S_I = const, то шкала линейная (равномерная);

2. если изменить направление тока в катушке –I получим -α значит, что приборы данной системы могут применяться только на постоянном токе

Достоинства.

1. высокая чувствительность

2. малое собственное потребление мощности

3. слабое влияние внешних магнитных полей, имеется сильное магнитное поле постоянного магнита.

4. отсутствие специального успокоителя

Успокоители: - воздушные (используются часто)

- жидкостные (используются редко)

- магнитоиндукционные (используются часто)

Момент успокоения:

; p – коэффициент успокоения; - угловая скорость

5. равномерная шкала

Недостатки.

1. относительная сложность устройства из-за наличия подвижной катушки с током

2. малая перегрузочная способность по току (самое слабое место - пружинки)

3. применяется только в цепях постоянного тока.

Могут выполняться в высоких классах точности.

Магнитно-электрические логометры

Если в механизме противодействующий момент создается электрическим путем, то такой механизм называется логометром.

Логометры бывают таких систем:

• магнитно-электрические

• магнитные

• электродинамические

• индукционные

Магнитно-электрические логометры.

1,2 – полюса постоянного магнита

3 – стальной сердечник специальной формы

4 – подвижная катушка с током I₁ для создания вращающего момента

5 – подвижная катушка с током I₂ для создания противодействующего момнета

(катушки 4 , 5 жестко скреплены друг с другом)

6,7 – безмоментные токоподводы (т.е. при закручивании не создают противодейстующего момента)

8 – стрелка

9 – шкала

Уравнение шкалы: => отсюда следует главное достоинство логометра:

его отклонение не зависит от напряжения источника питания.

=> М_пр должно зависеть от угла, причем линейно.