2 Общий вид и электрическая схема милливольтметра мву6-41к

На рис. 6.5 приведен общий вид, и электрическая схема милливольтметра узкопрофильного со световым указателем типа М1734/1-11К. Измерительный механизм милливольтметра не имеет стрелки. Обмотка измерительного механизма механически соединена с зеркалом 3, на которое падает световой поток от лампы EL. Он отражается от зеркала и направляется на шкалу прибора, являясь световым указателем. Положение светового указателя 8 (рис. 6.5, а) зависит от величины измеряемого параметра. На шкале прибора с внутренней стороны имеются две передвижные шторки. Левая шторка 9 — зеленая, правая 7 —красная. На шторках размещены фоторезисторы Ф/р-1, Ф/р-2 (рис. 6.5). Положение шторок на шкале, а следовательно, и положение фоторезисторов можно регулировать регуляторами установки шторок 5. Если указатель 8 находится между заштрихованными участками 9 и 7, то фоторезисторы затемнены, а световой указатель не окрашен. При достижении указателем начала участка красной шторки цвет указателя станет красным, и будет освещен правый фоторезистор. Если световой указатель падает на зеленую шторку, то цвет указателя становится зеленым, и будет освещен левый фоторезистор. В момент достижения световым указателем установленного значения сопротивление освещенного фоторезистора резко уменьшается. Ток фоторезистора увеличивается с 30мкА до 250мкА при напряжении 10В и напряжении накала лампы осветителя не более 5В.

Увеличение тока, текущего через тот или иной фоторезистор, приводит к открытию транзистора VT1 или VT2 (рис. 6.5, б), что используется для управления внешними релейными устройствами, расположенными в добавочном блоке БУ1-13 (для милливольтметра М1734-1-11К). В добавочных блоках приборов МВУ6, работающих в комплекте с термоэлектрическими преобразователями или термопреобразователями сопротивления, в зависимости от модификации прибора могут устанавливаться устройства для компенсации изменения ТЭДС свободных концов термоэлектрического преобразователя (КТ) или устройства для преобразования изменения сопротивления термопреобразователя сопротивления в пропорциональное напряжение постоянного тока (ПТС), сигнализатор обрыва цепи термопары, усилитель сигнала, блок питания. Класс точности узкопрофильных приборов 0,5; 1; 1,5.

Контрольные вопросы

1 Перечислите модификации узкопрофильных приборов МВУ6.

2 Пояснить конструкцию и принцип действия милливольтметра МВУ6.

Литература

1 Старостин В.А. Технологические измерения и контрольно-измерительные приборы в промышленности строительных материалов.- М.; Стройиздат, 1988. [стр. 71 - 74]

Лекция № 22

6.3. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СХЕМА. ПОТЕНЦИОМЕТРЫ

План

1 Компенсационный метод измерения э.д.с.

2 Нормализация тока питания

3 Неавтоматические потенциометры

1 Компенсационный метод измерения э.Д.С.

Электрические схемы, в которых применяется компенсационный метод измерения небольших напряжений или ЭДС, часто называются потенциометрическими схемами, а приборы, в которых используется этот метод, называют потенциометрами. Компенсационный метод измерения основан на уравновешивании измеряемой ЭДС (напряжения) напряжением, значение которого может быть определено (рис. 6.6). При разомкнутом выключателе SA рабочий ток I_р протекает от источника питания через реохорд R_p и добавочный резистор R_б, (цепь батареи I). Если рабочий ток постоянен, то падение напряжения на единицу длины реохорда также остается постоянным. С реохорда снимается напряжение U_aк, равное падению напряжения на нем,

U_aк = I_р R_ак (6.3)

где U_aк — напряжение, снятое с реохорда; I_р — рабочий ток; R_ак — сопротивление участка реохорда между точками a—к.

Напряжение U_aк зависит от положения на реохорде скользящего контакта. Напряжение между точками a — к определяется по шкале. Для измерения неизвестной ЭДС Е замыкается выключатель SA. Тем самым параллельно реохорду подключается цепь II, состоящая из миллиамперметра mА и термоэлектрического преобразователя, подключенного таким образом, что ЭДС Е_х, снятая с его термоэлектродов, направлена навстречу падению напряжений U_aк. Поэтому в цепи II будет действовать напряжение ΔU = U_aк - E_x. Если ЭДС Е_х не равна падению напряжения на реохорде, то в цепи II будет протекать ток, и стрелка миллиамперметра отклонится. При измерении неизвестности ЭДС подвижный контакт к перемещают по реохорду до тех пор, пока стрелка миллиамперметра установится на нулевой отметке (ток в цепи II станет равным нулю). Это произойдет тогда, когда падение напряжения на реохорде уравновесит (компенсирует) ЭДС Е_х термопреобразователя, т.е. если напряжение станет равным E_x (U_aк=E_x).

Так как падение напряжения U_aк известно (его можно определить по шкале над реохордом), а Е_х = U_aк, то при установке стрелки миллиамперметра на нулевую отметку шкалы по положению подвижного контакта а на реохорде определяют ЭДС Е_х. По схеме, приведенной на рис. 6.6, неизвестную ЭДС можно правильно определить только в том случае, если рабочий ток I_р будет соответствовать тому току, при котором производилась градуировка шкалы над реохордом. В действительности рабочий ток не может оставаться постоянным, так как в процессе эксплуатации батарея Б разряжается, и измерение неизвестной ТЭДС будет производиться с определенной погрешностью. Поэтому перед началом измерения неизвестной ЭДС необходимо производить установку рабочего тока I_р. Для этого в схеме имеется переменный резистор R_б.

Как производится установка рабочего тока I_р, рассмотрим на схеме переносного потенциометра (рис. 6.7). В схеме потенциометра кроме цепи батареи I, цепи термоэлектрического преобразователя II имеется цепь нормального элемента III, предназначенная для проверки и установки рабочего тока I_р.