Аналоговые электромеханические измерительные приборы. Ларионов А.Н - 31 стр.

UptoLike

31
Астатические измерительные механизмы электродинамической системы
содержат две неподвижные и две подвижные катушки (рис.19.б ). Токи I в не -
подвижных катушках направлены так, что они создают противоположно на-
правленные магнитные поля. Токи в подвижных катушках также имеют раз-
личные направления. Таким образом, вращающие моменты , создаваемые
этими парами катушек, совпадают по направлению , что приводит к повыше -
нию чувствительности прибора, однако действие внешнего магнитного поля
на первую систему полностью компенсируется противоположным действием
на вторую , и погрешность , обусловленная действием внешнего магнитного
поля, оказывается равной нулю .
4.4. Ферродинамические приборы
Значение вращающего момента , действующего на подвижную часть элек-
тродинамических приборов, может быть увеличено за счет использования
магнитной цепи из ферромагнитных материалов. Такие приборы называются
ферродинамическими.
Ферродинамический прибор содержит стальной сердечник 2, на который
надета неподвижная катушка 1, состоящая из двух секций (рис.20). В воз-
душном зазоре между сердечником и стальным цилин-
дром 4 может вращаться подвижная катушка 3. Такой
прибор очень похож на магниитоэлектрический, в кото -
ром роль постоянного магнита выполняет катушка с то -
ком. Взаимодействие тока подвижной катушки с магнит-
ным полем в воздушном зазоре создает вращающий мо-
мент, который, как и в электродинамическом измери-
тельном механизме, пропорционален произведению дей-
ствующих значений токов катушек и косинусу угла сдви -
Рис.20 га между ними. Благодаря малому магнитному сопротив-
лению магнитной цепи в воздушном зазоре могут быть получена значитель-
ная магнитная индукция, а следовательно , и большой вращающий момент.
Использование стального сердечника приводит к повышению чувстви -
тельности и ослаблению влияния внешних магнитных полей на показания
прибора, но вместе с тем появляются погрешности , обусловленные гистере-
зисом и вихревыми токами, что приводит к уменьшению точности прибора.
К достоинствам ферродинамических приборов относятся большой вра-
щающий момент, сильное собственное магнитное поле , исключающее внеш-
ние влияния, и меньшее, чем у электродинамических, собственное потребле -
ние мощности . Однако на метрологические свойства таких приборов оказы -
                                                     31

     Аста ти че ски е и зм е р и те льные м е ха ни зм ы эле ктр о д и на м и че ско й си сте м ы
со д е р ж а тд ве не п о д ви ж ные и д ве п о д ви ж ные ка тушки (р и с.19.б ). То ки I в не -
п о д ви ж ных ка тушка х на п р а вле ны та к, что о ни со зд а ю тп р о ти во п о ло ж но на -
п р а вле нные м а гни тные п о ля. То ки в п о д ви ж ных ка тушка х та кж е и м е ю тр а з-
ли чные на п р а вле ни я. Та ки м о б р а зо м , вр а щ а ю щ и е м о м е нты, со зд а ва е м ые
эти м и п а р а м и ка туше к, со вп а д а ю тп о на п р а вле ни ю , что п р и во д и тк п о выше -
ни ю чувстви те льно сти п р и б о р а , о д на ко д е йстви е вне шне го м а гни тно го п о ля
на п е р вую си сте м у п о лно стью ко м п е нси р уе тся п р о ти во п о ло ж ным д е йстви е м
на вто р ую , и п о гр е шно сть, о б усло вле нна я д е йстви е м вне шне го м а гни тно го
п о ля, о ка зыва е тся р а вно й нулю .

                               4.4. Ф е р р о д и на м и че ски е п р и б о р ы

    Зна че ни е вр а щ а ю щ е го м о м е нта , д е йствую щ е го на п о д ви ж ную ча сть эле к-
тр о д и на м и че ски х п р и б о р о в, м о ж е т б ыть уве ли че но за сче т и сп о льзо ва ни я
м а гни тно й ц е п и и з ф е р р о м а гни тных м а те р и а ло в. Та ки е п р и б о р ы на зыва ю тся
ф е р р о д и на м и че ски м и .
        Ф е р р о д и на м и че ски й п р и б о р со д е р ж и тста льно й се р д е чни к 2, на ко то р ый
на д е та не п о д ви ж на я ка тушка 1, со сто ящ а я и з д вух се кц и й (р и с.20). В во з-
                               д ушно м за зо р е м е ж д у се р д е чни ко м и ста льным ц и ли н-
                               д р о м 4 м о ж е т вр а щ а ться п о д ви ж на я ка тушка 3. Та ко й
                               п р и б о р о че нь п о хо ж на м а гни и то эле ктр и че ски й, в ко то -
                               р о м р о ль п о сто янно го м а гни та вып о лняе т ка тушка с то -
                               ко м . Вза и м о д е йстви е то ка п о д ви ж но й ка тушки с м а гни т-
                               ным п о ле м в во зд ушно м за зо р е со зд а е т вр а щ а ю щ и й м о -
                               м е нт, ко то р ый, ка к и в эле ктр о д и на м и че ско м и зм е р и -
                               те льно м м е ха ни зм е , п р о п о р ц и о на ле н п р о и зве д е ни ю д е й-
                               ствую щ и х зна че ни й то ко в ка туше к и ко си нусу угла сд ви -
        Ри с.20                га м е ж д у ни м и . Б ла го д а р я м а ло м у м а гни тно м у со п р о ти в-
ле ни ю м а гни тно й ц е п и в во зд ушно м за зо р е м о гутб ыть п о луче на зна чи те ль-
на я м а гни тна я и нд укц и я, а сле д о ва те льно , и б о льшо й вр а щ а ю щ и й м о м е нт.
    Исп о льзо ва ни е ста льно го се р д е чни ка п р и во д и т к п о выше ни ю чувстви -
те льно сти и о сла б ле ни ю вли яни я вне шни х м а гни тных п о ле й на п о ка за ни я
п р и б о р а , но вм е сте с те м п о являю тся п о гр е шно сти , о б усло вле нные ги сте р е -
зи со м и ви хр е вым и то ка м и , что п р и во д и тк ум е ньше ни ю то чно сти п р и б о р а .
    К д о сто и нства м ф е р р о д и на м и че ски х п р и б о р о в о тно сятся б о льшо й вр а -
щ а ю щ и й м о м е нт, си льно е со б стве нно е м а гни тно е п о ле , и склю ча ю щ е е вне ш-
ни е вли яни я, и м е ньше е , че м у эле ктр о д и на м и че ски х, со б стве нно е п о тр е б ле -
ни е м о щ но сти . О д на ко на м е тр о ло ги че ски е сво йства та ки х п р и б о р о в о ка зы-