Теория измерений: уравнения, модели, оценивание точности. Шлыков Г.П. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

22
мент силы (вращающий момент), действующий на подвижную
часть механизма прибора. Этот момент определяется выражени-
ем, известным из курса физики, где рассматривается поведение
проводника с током в поле постоянного магнита. Для рассматри-
ваемого случая вращающий момент
nlBr
x
IM 2
ÂÐ
=
,
где I
x
ток через рамку прибора (измеряемый ток); n – число
витков рамки; l – длина рамки; B – магнитная индукция в воз-
душном зазоре, в котором вращается рамка; r радиус враще-
ния.
Вращающий момент не зависит от угла
β поворота рам-
ки, поэтому на графике M
вр
(β ) для различных значений тока
показаны параллельные оси абсцисс прямые (рисунок 1.9).
Противодействующий момент образуется при закручи-
вании спиральной пружины. Он пропорционален углу поворота
рамки:
β
ÏÐ
WM = ,
где Wудельный противодействующий момент, определяю-
щийся упругими свойствами пружины;
β угол поворота рамки
в радианах или градусах. Это выражение представляет собой
функцию масштабирования удельного противодействующего
момента и является линейной зависимостью (см. рисунок 1.9).
Рисунок 1.9
Рамка, а следовательно, и стрелка указателя, останавли-
вается, когда минимальной становится разность M
пр
M
вр
. Этот
минимум определяется моментом силы, необходимым для пре-
одоления силы трения, например, в системе "керн-подпятник"
механизма прибора.
nlBr
x
IM 2
ÂÐ
=
М
вр
М
пр
β
β
x
β
ÏÐ
WM =
I
x
I
2
>
I
1
I
1
-М
пр
мент силы (вращающий момент), действующий на подвижную
часть механизма прибора. Этот момент определяется выражени-
ем, известным из курса физики, где рассматривается поведение
проводника с током в поле постоянного магнита. Для рассматри-
ваемого случая вращающий момент
                           M ÂÐ = I x 2nlBr ,
где Ix – ток через рамку прибора (измеряемый ток); n – число
витков рамки; l – длина рамки; B – магнитная индукция в воз-
душном зазоре, в котором вращается рамка; r – радиус враще-
ния.
        Вращающий момент не зависит от угла β поворота рам-
ки, поэтому на графике Mвр( β ) для различных значений тока
показаны параллельные оси абсцисс прямые (рисунок 1.9).
        Противодействующий момент образуется при закручи-
вании спиральной пружины. Он пропорционален углу поворота
рамки:
                             M ÏÐ = Wβ ,
где W – удельный противодействующий момент, определяю-
щийся упругими свойствами пружины; β – угол поворота рамки
в радианах или градусах. Это выражение представляет собой
функцию масштабирования удельного противодействующего
момента и является линейной зависимостью (см. рисунок 1.9).

        Мвр     M        = I x 2nlBr              -Мпр
                    ÂÐ

                                                  Ix
                                                 I2>I1
                                                 I1
                                       βx            β
              M ÏÐ = W β
        Мпр
                                       Рисунок 1.9
        Рамка, а следовательно, и стрелка указателя, останавли-
вается, когда минимальной становится разность Mпр – Mвр. Этот
минимум определяется моментом силы, необходимым для пре-
одоления силы трения, например, в системе "керн-подпятник"
механизма прибора.
                                            22