ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Устройство КТ и схемы присоединения нескольких термоэлектрических термометров к одному милливольтметру из "Теплотехнические измерения и приборы " Магнитоэлектрические милливольтметры широко применяют для измерения температур в комплекте с термоэлектрическими термометрами, а также с другими преобразователями, рассматриваемыми ниже. [c.120] Приицип действия и основы теории. Магнитоэлектрические милливольтметры основаны на использовании сил взаимодействия между постоянным током, протекающим по проводнику (обмотке подвижной рамки), и магнитным полем постоянного неподвижного магнита. Сила, действующая на проводник, направлена всегда нормально к направлению тока и к направлению магнитного поля. Для определения направления этой силы обычно пользуются правилом левой руки. Направление силовых линий проводника с током определяется известным правилом буравчика. [c.120] Если проводник I совпадает с направлением магнитного поля, /, (/, В) = О, то он не испытывает со стороны поля никакого воздействия F = 0). [c.121] Обмотка подвижной рамки милливольтметра выполняется из нескольких десятков витков тонкой изолированной медной проволоки. Такая рамка, помещенная в равномерное и радиальное магнитное поле, показана на рис. 4-11-1. [c.121] Вращающий момент, Н-м, действующий на рамку. [c.121] Противодействующий момент создается за счет закручивания двух пружинок или двух растяжек. Спиральные пружинки или растяжки одновременно служат для подвода тока в обмотку рамки. [c.122] Необходимо отметить, что в формуле (4-11-7) [/ — напряжение на зажимах милливольтметра, а не измеряемая э. д. с., поэтому точнее называть Зи чувствительностью измерительного механизма к напряжению на зажимах. По отношению к чувствительности по току подобного указания не требуется, так как в неразветвленной цепи один и тот же ток течет через все элементы, в том числе и обмотку рамки. [c.122] Формулы (4-11-5) и (4-11-6) обычно называют уравнениями шкалы, из которых следует, что шкала милливольтметра, отградуированная в единицах напряжения, получается равномерной и что чувствительность его для любой отметки шкалы будет одна и та же. [c.123] При одном и том же угле поворота рамки ф перемещение указателя по шкале будет тем больше, чем больше расстояние Ь от оси подвижной части до шкалы, или, иначе говоря, при прочих равных условиях точность отсчета прямо пропорциональна Ь. [c.123] В этом случае изменение показаний милливольтметра, вызванное отклонением температуры окружающего воздуха от нормальной температуры до любой температуры в пределах расширенной области, не превысит 1% (=Ь0,98%) нормирующего значения измеряемой величины на каждые Ю°С изменения температуры. [c.125] Принципиальная электрическая схема милливольтметра с ис-пользованиед цепи с добавочным терморезистором, например типа ММТ-8 (смесь окислов меди и марганца), показана на рис. 4-П-З, где ИМ — измерительный механизм — терморезистор — резистор из манганина, предназначенный для спрямления нелинейной характеристики терморезистора ММТ-8 Нц — добавочный манганиновый резистор, служащий для подгонки до заданного значения прибора. [c.126] Измерительные механизмы милливольтметров. Ниже кратко рассмотрим измерительные механизмы милливольтметров, получившие наибольшее распространение. На рис. 4-11-4 показан измерительный механизм милливольтметра с внешним магнитом. Измерительный механизм с внешним магнитом состоит из малогабаритного постоянного магнита 2, скрепленного с полюсными наконечниками 1 из магнитомягкой стали, неподвижного сердечника 9 также из магнитомягкой стали и подвижной рамки 8. Обмотка рамки выполняется из нескольких десятков витков тонкой изолированной медной проволоки. Осью рамки служат два керна 6, опирающихся на агатовые или корундовые подпятники, завальцованные в опорных винтах 5. В воздушном зазоре создается равномерное радиальное магнитное поле в пределах рабочего угла поворота рамки вокруг сердечника. [c.126] Ток в обмотку рамки подводится и отводится по спиральным пружинкам 7, которые одновременно создают противодействующий момент. Спиральные пружинки, изготовленные из фосфористой бронзы или из других бронзовых сплавов, припаяны концом внутреннего витка к оси рамки, внешний же их конец припаян у нижней пружины к неподвижному штифту, а у верхней пружины — к поводку корректора нуля 4. [c.127] Крепление сердечника, подвижной части, винтов с подпятниками и вилки корректора нуля осуществляется в обойме с мостиком 12. Мостик и обойму, разделяющую полюсные наконечники, изготовляют из немагнитного материала. [c.127] Не менее важной деталью измерительного механизма является магнитный шунт (стальная пластина) 11, перекрывающий с торца зазор между полюсными наконечниками, через который проходит часть (5—10%) магнитного потока. Перемещая шунт, можно менять значение ответвленного в него магнитного потока, а следовательно, и изменять в некоторых пределах магнитную индукцию в воздушном зазоре. Таким образом, магнитный шунт дает возможность регулировать номинальный угол отклонения подвижной части механизма и осуществлять подгонку верхнего предела измерения при заданном значении внутреннего сопротивления милливольтметра. [c.127] Подвижная часть измерительного механизма, установленная на кернах, может быть выполнена с вертикальной (рис. 4-И-4) и горизонтальной осью вращения рамки. Наибольшее распространение получили милливольтметры с вертикальной осью подвижной части измерительного механизма. [c.128] Во избежание изменений напряжения лент растяжек при колебаниях температуры и для увеличения эластичности в аксиальном и радиальном направлениях они припаиваются со стороны обоймы к пружинам (обойма на рис. 4-11-5 не показана). Со стороны рамки растял ки крепятся в буксах, прикрепляемых непосредственно к рамке. [c.128] Следует отметить, что милливольтметры с подвижной частью на растяжках обладают высокой механической прочностью. В них нет кернов, которые изнашиваются в условиях незначительных вибраций или разрушают шлифованную поверхность подпятника. [c.129] Следует отметить, что поле внутрирамочно-го магнита неоднородно. Это делает их пригодными для применения в логометрах (гл. 5). При применении внутри-рамочных магнитов в измерительных механизмах милливольтметров для получения однородного магнитного поля в зазоре в пределах рабочего угла магнит снабжают тонкими полюсными наконечниками. [c.129] Вернуться к основной статье