Призначення та типи електровимірювальних приладів
Типи приладів. Залежно від способу відліку електровимірювальні прилади поділяють на прилади безпосередньої оцінки та прилади порівняння.
Приладами безпосередньої оцінки, або такими, що показують, називаються такі, які дозволяють проводити відлік вимірюваної величини безпосередньо на шкалі. До них відносяться амперметри, вольтметри, ватметри та ін. Основною частиною кожного такого приладу є вимірювальний механізм. При дії вимірюваної електричної величини (струму, напруги, потужності та ін.) на механізм вимірювання приладу подається відповідний сигнал на відліковий пристрій, по якому визначають значення вимірюваної величини.
За конструкцією відлікового пристрою прилади, що показують, діляться на прилади з механічним покажчиком (стрілочні), зі світловим покажчиком (дзеркальні), з пристроєм, що пише (самописні) і електронні прилади зі стрілочним або цифровим покажчиком відліку. У стрілочних приладах вимірювальний механізм повертає стрілку на деякий кут, який визначає значення вимірюваної величини (шкала приладу проградуйована у відповідних одиницях: амперах, вольтах, ватах та ін.).
У електровимірювальних приладах порівняння вимірювання здійснюються шляхом порівняння вимірюваної величини з будь-якою зразковою мірою або еталоном. До них відносяться різні мости для вимірювання опору та компенсаційні вимірювальні пристрої (потенціометри). Останні вимірюють різницю між напругою, що вимірюється, або е. д. с. і компенсуючою зразковою напругою (е. д. с). Як порівнюючий прилад зазвичай використовують гальванометр.
Дія електровимірювальних приладів безпосередньої оцінки заснована на різних проявах електричного струму (магнітному, тепловому, електродинамічному тапр.), використовуючи які можна за допомогою різних вимірювальних механізмів викликати переміщення стрілки.
Залежно від принципу дії, покладеного в основу пристрою вимірювального механізму, електровимірювальні прилади відносяться до різних систем: магнітоелектричної, електромагнітної, електродинамічної, теплової, індукційної та ін. Прилади кожної з цих систем мають умовні позначення.
Прилади можуть виконуватися з пружиною, що протидіє, і без пружини. У разі вони називаються логометрами.
Точність приладів. Кожен механічний електровимірювальний прилад має деяку похибку, яка визначається тертям у його осях, технологічними допусками окремих його деталей, гістерезисом у магнітній системі і т. д. Для оцінки точності вимірювань використовують поняття відносна похибка Δx%. Вона являє собою відношення абсолютної похибки Δx, яка має місце при вимірах (різниця між виміряною величиною xз та її дійсним значенням хд), до дійсного значення вимірюваної величини у відсотках:
Ця похибка різна за різних значеннях вимірюваної величини, т. е. щодо різних поділів шкали приладу. Тому точність електровимірювальних приладів оцінюють за основною наведеною похибкою Δ, яка дорівнює відношенню найбільшої абсолютної похибки Δxmax для даного приладу до найбільшого (номінального) значення хном тієї величини (струму, напруги, потужності тощо), яку може вимірювати прилад:
Основною наведеною похибкою вважається похибка приладу за умов його роботи. У разі відхилення від цих умов виникають додаткові похибки: температурна (від зміни навколишньої температури), від впливу зовнішніх магнітних полів, відзміни частоти змінного
Магнітоелектричний прилад з рухомою рамкою
Магнітоелектричний прилад з рухомим магнітом