Краткие теоретические сведения. Федеральное агентство по образованию

Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«КАМЕНСКИЙ ХИМИКО - МЕХАНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

(ФГОУ СПО КХМТ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ПРОВЕДЕНИЮ

ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

И ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

для специальности: 140613 «Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования»

по дисциплине: «Измерительная техника»

Каменск Шахтинский

2009г.

Составлены в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников для специальностей среднего профессионального образования

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

по учебной работе

_______________________

«_____»____________200__г.

Рассмотрено на заседании цикловой комиссии

электротехнических дисциплин

Протокол от «_____»_________200__г. №___

Председатель цикловой комиссии ________________ Асташов А.Н

«_____»____________200__г.

Составитель: преподаватель электротехнических дисциплин КХМТ

Орлов В.А.______________

Лабораторная работа №1

Наименование работы: Изучение конструкции измерительной части

прибора магнитоэлектрической системы.

I Цель работы: Исследование конструкции и принципа

работы приборов магнитоэлектрической

системы измерения

II. Пояснения к работе

Краткие теоретические сведения

Принцип действия магнитоэлек­трических механизмов основан на взаимодействии магнитного потока постоянного магнита и тока, проходящего по катушке (измерительной рам­ке). Возникающий при этом вращающий момент отклоняет подвижную часть механизма относительно неподвижной части.

Магнитная цепь измерительного механизма (рис. 3.2.1) состоит из сильного постоянного магни­та, полюсных наконечников N, S с цилиндрической поверхностью и стального цилиндра 2 обеспечивают в зазоре 1 равномерное радиальное магнитное поле с индукцией В.

Подвижная часть механизма представляет собой ка­тушку 3 (рамку) прямоугольной формы из тонкого медного провода, намотанного на алюминиевый каркас, которая может поворачиваться вокруг стального цилиндра 2 в магнитном поле. Катушка 3 жестко соединена с двумя полуосями О и О ′, которые своими концами опираются на подшипники. На полуоси О закреплены указательная стрелка 4 и две спиральные пружинки 5 и 5 ′, через которые к катушке подводится измеряемый ток I. Уравновешивание подвижной части осуществляется противовесами 6.

Рис 1 измерительная часть магнитоэлектрической системы измерения

В результате взаимодействия магнитного поля постоянного магнита и тока, проходящего по обмотке катушки 3, создается вращающий момент. Рамка с обмоткой при этом поворачивается, и стрелка 4 отклоняется на угол α. Стрелка 4 и циферблат со шкалой образуют отсчетное устройство.

Измеряемый ток I подводится к обмотке рамки через спиральные пружины, которые создают противодействующий момент. Противодействующий момент пропорционален углу поворота подвижной части , т.е.

М_{пр =} W  ,

где: W - удельный проти­водействующий момент, постоянный для данного устройства.

При протекании по обмотке рамки постоянного тока I возникает вращающий момент, который отклоняет подвижную часть механизма относительно неподвижной. Вращающий момент можно рассчитать по формуле:

M_ВР = B*S*N*I = y₀ I,

Где: В – магнитная индукция в воздушном зазоре;

S – активная площадь рамки, которая находится в магнитном потоке постоянного магнита;

N – количество витков измерительной рамки;

y₀=B*S*N-потокосцепление обмотки рамки.

Установившееся отклонение подвижной части определя­ется равенством:

М_ВР = -Мпр (3.1.)

Подставив в формулу (1) выражение, М_ВР и М прполучим:

Iy₀ = W,

откуда угол поворота подвижной части измерительного механизма определится по формуле:

 = y₀ I / W = С* I (3.2.)

где: С = y₀ /W — чувствительность механизма к току.

Таким образом, угол отклонения подвижной части измерительного механизма прямо пропорционален току, проходящему через обмотку рамки магнито­электрического прибора. Следовательно, магнито­электрические приборы имеют равномерную шкалу.

III Задание:

1. ознакомиться с данным руководством

2. повторить теоретический материал по

принципу работы приборов магнтоэлектри-

ческой системы измерений:

3. при помощи инструмента разобрать электро-

измерительный прибор и исследовать конструк

цию прибора и отдельных его элементов,

определить их назначение

4. сделать вывод о достоинствах и недостатках

приборов данной системы измерения и

оформить отчет в электронном виде.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается принцип действия приборов магнито- электрической системы измерения?

2. Какие достоинства и недостатки имеют приборы данной систе-

мы измерения?

3. Какие условные обозначения должен иметь прибор данной

системы измерения?

4. Почему шкала приборов магнитоэлектрической системы

измерения равномерная?

Основная литература:

1. В.Ю. Шишмарёв Измерительная техника - М.: Издательский центр «Акдемия», 2008, 288 с

2. В.А. Панфилов. Электрические измерения - М.: Издательский центр «Акдемия», 2008, 288 с

3. В.Ю. Шишмарёв Электрорадиоизмерения. Практикум - М.: Издательский центр «Акдемия», 2006, 240 с

---

Дата добавления: 2015-09-03