10. Электромеханические приборы, классификация

Принцип действия электромеханических измерительных приборов базируется на преобразовании электрической энергии входного сигнала в механическую энергию углового (реже - линейного) движения подвижной части отсчетного устройства. Кроме того электромеханические приборы, помимо автономного применения, могут использоваться и в качестве выходных устройств для других электронных аналоговых устройств.

На сегодняшний день широко распространены электромеханические амперметры, вольтметры, фазометры, омметры, ваттметры, счетчики активной и реактивной энергии. В электромеханических приборах реализованы разные физические принципы, позволяющие преобразовать значение измеряемой характеристики в пропорциональное ей отклонение (изменение) указателя (к примеру, стрелки или шкалы устройства). Конструкцию же электромеханического прибора любого типа можно представить в виде последовательного соединения входной цепи, измерительного устройства и отсчетного прибора.

Из всего разнообразия систем, конструкций и схем электромеханических измерительных приборов можно отметить следующие основные классы: Магнитоэлектрические Выпрямительные; Термоэлектрические; Электромагнитные; Электродинамические; Электростатические; Индукционные.

11. Магнитоэлектрические приборы

Магнитоэлектрический прибор измерительный, прибор непосредственной оценки для измерения силы электрического тока, напряжения или количества электричества в цепях постоянного тока. Подвижная часть измерительного механизмаМагнитоэлектрический прибор перемещается вследствие взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и проводника с током. Наиболее распространены Магнитоэлектрический прибор с подвижной рамкой, расположенной в поле постоянного магнита (рис.). При протекании по виткам рамки тока возникают силы, образующие вращающий момент (см. Ампера закон). Ток к рамке подводится через пружинки или растяжки, создающие противодействующий вращающий механический момент. Под действием обоих моментов рамка перемещается на угол, пропорциональный силе тока в рамке. Непосредственно через обмотку рамки можно пропускать только небольшие токи силой от нескольких мка до десятков ма, чтобы не перегреть обмотки и растяжки. Для расширения пределов измерений по току и по напряжению к рамке подключают шунтирующие и добавочные сопротивления, подключаемые извне или встроенные. Существуют Магнитоэлектрический прибор, у которых постоянный магнит помещен внутри подвижной катушки, а также Магнитоэлектрический прибор с подвижным магнитом, укрепленным на оси внутри неподвижной катушки. Применяются также магнитоэлектрические логометры. Магнитоэлектрический прибор с подвижным магнитом более просты, имеют меньшие габариты и массу, но меньшую точность и чувствительность, чем приборы с подвижной рамкой. Для отсчёта показаний используют стрелочный или световой указатель: луч света от осветителя направляется на зеркальце, укрепленное на подвижной части прибора, отражается от него и образует на шкале Магнитоэлектрический прибор световое пятно с тёмной чертой в центре. Отличительные особенности Магнитоэлектрический прибор — равномерная шкала, хорошее успокоение, высокие точность и чувствительность, малое потребление мощности; они чувствительны к перегрузкам, к механическим сотрясениям и ударам и мало чувствительны к влияниям внешних магнитных полей и окружающей температуры.