Электричество и магнетизм. Часть 1. Миловидова С.Д - 8 стр.

UptoLike

8
одним и тем же прибором относительная погрешность будет
разная. Поэтому она не может служить для оценки точности такого
прибора .
Для этого вводится так называемая приведенная погрешность.
Приведенная относительная погрешность определяется как отношение
абсолютной погрешности х к предельному (максимальному) значению
прибора х
max
, которое может быть измерено по шкале прибора и
выражается в процентах:
Е
n
=
max
x
x
· 100%.
Приведенная относительная погрешность и лежит в основе деления
приборов на классы точности, о которых шла речь выше.
Величина абсолютной погрешности на данном пределе (х =Е
n
·
х
max
/100%) есть величина постоянная, и поэтому точность измерений
повышается с приближением измеряемой величины (х
изм
) к предельному
значению , а относительная погрешность измерения х/х
изм
. уменьшается.
Поэтому рекомендуется подбирать предел измерений так, чтобы
измеряемая величина составляла 60 - 100% от предельного значения.
В зависимости от того, какое физическое явление положено в основу
действия прибора , электрические измерительные приборы разделяются на
следующие системы:
Приборы магнитоэлектрической системы
Работа приборов этой системы основана на взаимодействии поля
постоянного магнита и измеряемого тока , проходящего по обмотке
подвижной катушки, помещенной в
этом поле. Предназначены они для
измерения силы тока и напряжения в
цепях постоянного тока . Для
переменного тока
магнитоэлектрические приборы
неприменимы, так как подвижная
часть вследствие инерции не успевает
отклоняться.
На рис.1 показано схематическое
устройство наиболее
распространенного вида
магнитоэлектрического прибора .
Сильный постоянный магнит из высококоэрцитивной стали скреплен с
магнитопроводом 2 и полюсными наконечниками из магнитомягкой стали.
Между полюсными наконечниками укреплен цилиндрический сердечник 4
тоже из магнитомягкой стали. Подвижная катушка (рамка ) 5 из тонкого
медного или алюминиевого провода намотана на легкий алюминиевый
каркас.
2
1
4
5
4
Рис.1
                                            8
од н им      и   т ем   ж е приб ором от н осит ель н а я погрешн ост ь б у д ет
ра зн а я. Поэт ом у он а н е м ож ет слу ж ит ь д ля оцен ки точн ости та кого
приб ора .
     Д ля этого ввод ится т а к н а зыва ем а я привед ен н а я погрешн ост ь .
Привед ен н а я от н осит ель н а я погрешн ост ь опред еляет ся ка к от н ошен ие
а б солю т н ой погрешн ост и ∆х к пред ель н ом у (м а ксим а ль н ом у ) зн а чен ию
приб ора х max , кот орое м ож ет б ыт ь изм ерен о по шка ле приб ора и
выра ж а ет ся в процен т а х :
                                            ∆x
                                    Еn =           ·100%.
                                           x max
     Привед ен н а я от н осит ель н а я погрешн ост ь и леж ит в осн ове д елен ия
приб оров н а кла ссы т очн ости, о которых шла речь выше.
     В еличин а     а б солю т н ой погрешн ост и на да нно м пре де л е (∆х =Е n ·
х max/100%) ест ь величин а постоян н а я, и поэт ом у т очн ост ь изм ерен ий
повыша ется с приб лиж ен ием изм еряем ой величин ы (х изм ) к пред ель н ом у
зн а чен ию , а отн осит ель н а я погрешн ость изм ерен ия ∆х /х изм . у м ен ь ша ет ся.
Поэт ом у реком ен д у ет ся под б ира т ь пред ел изм ерен ий т а к, чтоб ы
изм еряем а я величин а сост а вляла 60 - 100% от пред ель н ого зн а чен ия.
      В за висим ост и от того, ка кое ф изическое явлен ие полож ен о в осн ову
д ейст вия приб ора , элект рические изм ерит ель н ые приб оры ра зд еляю т ся н а
след у ю щ ие сист ем ы:

                    Приборы магнитоэл ек тричес к ойс ис темы
     Ра б от а приб оров эт ой сист ем ы осн ова н а н а вза им од ействии поля
постоян н ого м а гн ит а и изм еряем ого т ока , прох од ящ его по об м от ке
                                    4       под виж н ой ка т у шки, пом ещ ен н ой в
                                            эт ом поле. Пред н а зн а чен ы он и д ля
                                            изм ерен ия силы т ока и н а пряж ен ия в
                                            цепях       постоян н ого     т ока .     Д ля
                                            перем ен н ого                           т ока
                                            м а гн ит оэлект рические          приб оры
            4                               н еприм ен им ы, т а к ка к под виж н а я
                                            ча ст ь вслед ст вие ин ерции н е у спева ет
  5                                         от клон ят ь ся.
                                 1              Н а рис.1 пока за н о сх ем а тическое
                    2                       у ст ройст во                     н а иб олее
                                            ра спростра н ен н ого                   вид а
                 Рис.1
                                            м а гн ит оэлект рического         приб ора .
С иль н ый пост оян н ый м а гн ит из высококоэрцитивн ой ст а ли скреплен с
м а гн ит опровод ом 2 и полю сн ым и н а кон ечн ика м и из м а гн итом ягкой ст а ли.
М еж д у полю сн ым и н а кон ечн ика м и у креплен цилин д рический серд ечн ик 4
т ож е из м а гн итом ягкой ст а ли. Под виж н а я ка т у шка (ра м ка ) 5 из т он кого
м ед н ого или а лю м ин иевого провод а н а м от а н а н а легкий а лю м ин иевый
ка рка с.