Логометр.

Работа логометра основана на взаимодействии магнитного поля постоянного магнита и магнитных полей, образованных токами, протекающими в двух скрещенных рамках подвижной системы прибора.

Рисунок 4.5. Схема логометра.

Подвижная часть прибора (рис. 4.5.) состоит из двух скрещенных под острым углом рамок 1 и 2, жестко скрепленных друг с другом и со стрелкой, конец которой перемещается вдоль шкалы. Рамки могут поворачиваться в зазоре образованным цилиндрическим сердечником С и магнитным наконечником N и S. Магнитная индукция (В) в зазоре неравномерна и имеет наибольшую величину в середине, а наименьшую у краев(это достигается за счет специальной формы магнитных наконечников или сердечников).

При прохождении электрического тока через рамки образуется магнитное поле которое взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита. В результате этого взаимодействия на рамки 1и 2 действуют, соответственно, вращающие моменты М₁ и М₂ пытающиеся повернуть из относительно оси. Питание рамок осуществляется от источника постоянного тока (Б) таким образом, чтобы вращающие моменты были направлены на встречу друг другу.

Величину вращающего момента действующего на рамку 1 и 2 можно найти по формулам:

М₁=С₁В₁I₁ и М₂=С₂В₂I₂

где, I₁ и I₂ – сила тока, протекающая через рамки, А;

С₁ и С₂ – постоянные, зависящие от геометрических размеров и числа витков рамок, м²;

В₁ и В₂ – магнитные индукции в зоне расположения рамок, Т.

В рамку 1 ток поступает через постоянное сопротивление R₁, а в рамку 2 – через термосопротивление R_t. Если сопротивления равны, то I₁=I₂ и М₁=М₂ и подвижная система находится в среднем положении.

При изменении R_t вследствие нагрева (или охлаждения), через одну из рамок потечет ток большей силы и равновесие моментов нару­шится. Подвижная система будет поворачиваться в сторону большего момента. При этом рамка, по которой течет ток боль­шей силы, переходит в место, где магнитная индукция (В) постоянного магнита более слабая, соответственно действующий на рамку вращающий момент постепенно уменьшается. Другая рамка в это время поворачивается в том же направлении, входит в место, где магнитная индукция более сильная, и вращающий момент ее увеличивается. Рамки перестанут вращаться, когда их вращающие моменты сравня­ются. Стрелка будет отклонена на угол, пропорциональный из­менению сопротивления термопрербразователя и, следовательно, его температуре.

Дата добавления: 2015-08-09