ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
18
2.5. Логометры
Логометры – это электромеханические приборы, измеряющие отношение
двух токов I
1
и I
2
:
α
= f(I
1
/I
2
)
n
;
где n – коэффициент, зависящий от системы измерительного механизма. Осо -
бенность логометров заключается в том, что противодействующий момент М
п
создается в них тем же способом, что вращающий М , поэтому логометр имеет
два воспринимающих элемента , на которые воздействуют измеряемые величи-
ны I
1
и I
2
, составляющие измеряемое отношение. Направления величин I
1
и I
2
должны быть такими, чтобы моменты М и М
п
, действующие на подвижную
часть , были направлены навстречу друг другу. При этом подвижная часть будет
поворачиваться под действием большего момента .
В магнитоэлектрических логометрах в неравномерное магнитное поле по-
стоянного магнита помещают подвижную часть измерительного механизма, со -
держащего две рамки , жестко скрепленные друг с другом под некоторым углом
(30
0
-90
0
) и насаженные на общую ось (рис.10). Токи I
1
и I
2
подводят к рамкам с
помощью безмоментных токопроводов. Направления токов таково , что ток I
1
создает вращающий, а ток I
2
– противодействующий моменты :
М =I
1
·F
1
(α); M
п
=I
2
·F
2
(α).
Здесь F
1
(α
1
) и F
2
(α
2
) – функции магнитного поля в зазоре и постоянных обо-
их измерительных механизмов прибора. По-
ложение статического равновесия подвижной
части определяется равенством М =М
п
, что
справедливо , если пренебречь другими мо-
ментами (например, моментом силы трения в
опорах). Из равенства моментов следует, что
I
1
/I
2
=F
2
(α)/F
1
(α)=F
3
(α), следовательно ,
α=F(I
1
/I
2
). Данное уравнение показывает, что
в отсутствие других моментов, действующих
на подвижную
часть прибора, отклоне ние подвижной час-
ти определяется исключительно отношени-
Рис.10 ем I
1
/I
2
. Обязательным условием получения
зависимости α =F(I
1
/I
2
) является неодинако -
вость функций F
1
(α) и F
2
(α), поскольку в противном случае I
1
/I
2
=const и отсут-
ствовала бы зависимость между отклонением подвижной части прибора и от-
ношением токов. Это означает, что катушки прибора должны находиться в раз-
личных магнитных полях (и может быть достигнуто , например, использовани-
ем сердечника эллиптической формы). Логометры применяются в схемах
18
2.5. Ло го м е тр ы
Ло го м е тр ы – это эле ктр о м е ха ни че ски е п р и б о р ы, и зм е р яю щ и е о тно ше ни е
д вух то ко в I1 и I2 :
n
α = f(I1 /I2) ;
гд е n – ко эф ф и ц и е нт, за ви сящ и й о тси сте м ы и зм е р и те льно го м е ха ни зм а . О со -
б е нно сть ло го м е тр о в за клю ча е тся в то м , что п р о ти во д е йствую щ и й м о м е нтМ п
со зд а е тся в ни х те м ж е сп о со б о м , что вр а щ а ю щ и й М , п о это м у ло го м е тр и м е е т
д ва во сп р и ни м а ю щ и х эле м е нта , на ко то р ые во зд е йствую ти зм е р яе м ые ве ли чи -
ны I1 и I2 , со ста вляю щ и е и зм е р яе м о е о тно ше ни е . На п р а вле ни я ве ли чи н I1 и I2
д о лж ны б ыть та ки м и , что б ы м о м е нты М и М п , д е йствую щ и е на п о д ви ж ную
ча сть, б ыли на п р а вле ны на встр е чу д р уг д р угу. П р и это м п о д ви ж на я ча сть б уд е т
п о во р а чи ва ться п о д д е йстви е м б о льше го м о м е нта .
В м а гни то эле ктр и че ски х ло го м е тр а х в не р а вно м е р но е м а гни тно е п о ле п о -
сто янно го м а гни та п о м е щ а ю тп о д ви ж ную ча сть и зм е р и те льно го м е ха ни зм а , со -
д е р ж а щ е го д ве р а м ки , ж е стко скр е п ле нные д р уг с д р уго м п о д не ко то р ым угло м
(300-900) и на са ж е нные на о б щ ую о сь (р и с.10). То ки I1 и I2 п о д во д ятк р а м ка м с
п о м о щ ью б е зм о м е нтных то ко п р о во д о в. На п р а вле ни я то ко в та ко во , что то к I1
со зд а е твр а щ а ю щ и й, а то к I2 – п р о ти во д е йствую щ и й м о м е нты:
М =I1· F1(α); Mп =I2· F2(α).
Зд е сь F1(α1) и F2(α2) – ф ункц и и м а гни тно го п о ля в за зо р е и п о сто янных о б о -
и х и зм е р и те льных м е ха ни зм о в п р и б о р а . П о -
ло ж е ни е ста ти че ско го р а вно ве си я п о д ви ж но й
ча сти о п р е д е ляе тся р а ве нство м М =М п , что
сп р а ве д ли во , е сли п р е не б р е чь д р уги м и м о -
м е нта м и (на п р и м е р , м о м е нто м си лы тр е ни я в
о п о р а х). Из р а ве нства м о м е нто в сле д уе т, что
I1/I2 =F2(α)/F1(α)=F3(α), сле д о ва те льно ,
α=F(I1 /I2). Да нно е ур а вне ни е п о ка зыва е т, что
в о тсутстви е д р уги х м о м е нто в, д е йствую щ и х
на п о д ви ж ную
ча сть п р и б о р а , о ткло не ни е п о д ви ж но й ча с-
ти о п р е д е ляе тся и склю чи те льно о тно ше ни -
Ри с.10 е м I1 /I2. О б яза те льным усло ви е м п о луче ни я
за ви си м о сти α=F(I1 /I2) являе тся не о д и на ко -
во сть ф ункц и й F1(α) и F2(α), п о ско льку в п р о ти вно м случа е I1 /I2 =const и о тсут-
ство ва ла б ы за ви си м о сть м е ж д у о ткло не ни е м п о д ви ж но й ча сти п р и б о р а и о т-
но ше ни е м то ко в. Это о зна ча е т, что ка тушки п р и б о р а д о лж ны на хо д и ться в р а з-
ли чных м а гни тных п о лях (и м о ж е тб ыть д о сти гнуто , на п р и м е р , и сп о льзо ва ни -
е м се р д е чни ка элли п ти че ско й ф о р м ы). Ло го м е тр ы п р и м е няю тся в схе м а х
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- …
- следующая ›
- последняя »
