![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Логометры
Логометрами называют приборы, измеряющие отношение двух величин, например двух токов. Магнитоэлектрические логометры измеряют отношение двух постоянных токов. Приборы этого типа в настоящее время получили широкое применение в измерительной технике. На их базе создано значительное число приборов различного назначения, используемых в авиационном оборудования. Это объясняется тем, что показания магнитоэлектрических логометров не зависят от колебаний напряжения источника питания. Кроме того, они отличаются хорошими эксплуатационными данными и невысокой стоимостью. Особенностью логометров МЭС является то, что в них вращающийся и противодействующий моменты создаются за счет взаимодействия токов катушек с магнитным полем постоянного магнита. Направления токов в рамках выбираются так, чтобы соответствующие им момента были направлены встречно. В настоящее время наибольшее распространение получали магнитоэлектрические логометры двух типов: p логометры с подвижными рамками и неподвижным постоянным (внерамочным или внутрирамочным) магнитом; p логометры с подвижным внутрирамочным магнитом. Принцип работы логометра МЭС рассмотрим на примере логометра с подвижными рамками. Принципиальная схема такого логометра показана на рис. 18. От обычного прибора МЭС логометр конструктивно отличается следующим: 1. Логометр имеет две одинаковые, жестко связанные между собой под определенным углом рамки. 2. Магнитное поле в воздушном зазоре неравномерно за счет придания специальной формы неподвижному стальному сердечнику или полюсным наконечникам постоянного магнита. Необходимость в этом вызвана тем, что с поворотом подвижной части логометра вращающий момент должен убывать, а противодействующий расти.
Рис. 18 Рис. 19
При протекании по рамкам 1 и 2 логометра токов I 1 и I 2 на подвижную часть прибора будут действовать два момента:
где В1(α) и В2(α ) – соответственно магнитная индукция в местах расположения первой и второй рамок. Подвижная часть логометра будет находиться в положении равновесия при равенстве моментов М1 и М2, один из которых – М1 – является вращающим, а другой – М2 – противодействующим: откуда
где
Функции ψ 1(α) и ψ 2(α) называются переменными множителями. Решая уравнение (30) относительно α, найдем
Из выражения (21) следует, что отклонение подвижной части логометра определяется не абсолютным значением токов I1 и I2, а их отношением. Причем угол поворота подвижной части α будет зависеть от отношения токов I1 / I2 только в том случае, если переменные множители ψ 1(α) и ψ 2(α) будут различны и по крайней мере один из них должен зависеть от угла поворота подвижной части. Характер функции F(α) (19), а следовательно, и характер шкалы магнитоэлектрического логометра определяются законом изменения переменных множителей ψ 1(α) и ψ 2(α ). Поэтому, изменяя определенный образом переменные множители, можно обеспечить необходимый характер шкалы. Как следует из выражений (31), получение требуемого закона изменения переменных множителей может быть достигнуто двумя способами: изменением магнитной индукции в воздушном зазоре В1(α) и В2(α) по определенному закону или изменением активных площадей рамок S1 и S2 при изменении угла поворота подвижной части прибора. На рис. 18 показана схема магнитоэлектрического логометра, на которой получение желаемого закона изменения переменных множителей обеспечивается изменением магнитной индукции вдоль зазора с помощью сердечника миндалевидной формы. Неодинаковый характер функций ψ 1(α) и ψ 2(α) обеспечивается путем смещения рамок логометра на угол γ друг относительно друга (рис. 19). Необходимый характер изменения переменных множителей ψ 1(α) и ψ 2(α) также может быть достигнут за счет эксцентричной установки внутреннего магнитопровода (рис. 20) или изменения активных площадей рамок при повороте подвижной части прибора (рис. 21).
|