Значениях измеряемой

Постоянный магнит создает сильное магнитное поле в воздушном зазоре магнитной цепи прибора (0,2-0,3 Тл), и даже при малых значениях измеряемых токов можно получить достаточный вращающий момент. Поэтому магнитоэлектрические приборы весьма чувствительны, внешние магнитные поля мало влияют на их показания, и их собственное потребление энергии относительно мало. В частности, гальванометры в большинстве случаев изготовляются магнитоэлектрической системы. Высокая чувствительность прибора позволяет уменьшить плотность тока в токоведущих частях. Поэтому магнитоэлектрический прибор достаточно вынослив к перегрузкам. Этому способствует также линейная зависимость его вращающего момента от тока, а не квадратичная, характерная для большинства других систем приборов.

Определение значения физической величины опытным путем, с помощью специальных технических средств называют измерением. Информацию о значениях измеряемых физических величин называют измерительной информацией.

Постоянный магнит создает сильное магнитное поле в воздушном зазоре магнитной цепи прибора (0,2-0,3 Тл) , и даже при малых значениях измеряемых токов можно получить достаточный вращающий момент. Поэтому магнитоэлектрические приборы весьма чувствительны, внешние магнитные поля мало влияют на их показания, и их собственное потребление энергии относительно мало. В частности, гальванометры в большинстве случаев изготовляются магнитоэлектрической системы. Высокая чувствительность прибора позволяет уменьшить плотность тока в токоведущих частях. Поэтому магнитоэлектрический прибор достаточно вынослив к перегрузкам. Этому способствует также линейная зависимость его вращающего момента от тока, а не квадратичная, характерная для большинства других систем приборов.

Постоянный магнит создает сильное магнитное поле в воздушном зазоре магнитной цепи прибора (0,2-0,3 Тл), и даже при малых значениях измеряемых токов можно получить достаточный вращающий момент. Поэтому магнитоэлектрические приборы весьма чувствительны, внешние магнитные поля мало влияют на их показания, и их собственное потребление энергии относительно мало. В частности, гальванометры в большинстве случаев изготовляются магнитоэлектрической системы. Высокая чувствительность прибора позволяет уменьшить плотность тока в токоведущих частях. Поэтому магнитоэлектрический прибор достаточно вынослив к перегрузкам. Этому способствует также линейная зависимость его вращающего момента от тока, а не квадратичная, характерная для большинства других систем приборов.

Измерительной информацией называют информацию о значениях измеряемых физических величин. При принятом размере единицы \х измеряемой величины X информацией о ее значении х является ее числовое значение N. Информация о размере физической величины содержится в самой величине, а задача измерения заключается в том, чтобы извлечь эту информацию из измеряемой величины. Осуществляя измерение, получают измерительную информацию в виде числового значения N, представляющего собой отношение значения х измеряемой величины к принятому размеру ее единицы \х.

Измерительной информацией называют информацию о значениях измеряемых физических величин. При принятом размере единицы \х измеряемой величины X информацией о ее значении х является ее числовое значение N . Информация о размере физической величины содержится в самой величине, а задача измерения заключается в том, чтобы извлечь эту информацию из измеряемой величины. Осуществляя измерение, получают измерительную информацию в виде числового значения N, представляющего собой отношение значения х измеряемой величины к принятому размеру ее единицы \х.

При малых значениях измеряемых токов (150—300 мА) пользуются вакуумными термопреобразователями. В них нагреватель и термопара помещаются в стеклянный баллон, из которого выкачан воздух. При этом достигается уменьшение потерь на теплоотдачу в окружающую среду и, следовательно, для нагревания рабочего конца термопары требуется меньшая мощность.

несущие информацию о значениях измеряемых величин, должны быть унифицированы. Эта операция выполняется унифицирующими преобразователями (УП). Помимо образования унифицированного сигнала, унифицирующие преобразователи при необходимости выполняют дополнительные функции: обеспечивают изменение унифицированного сигнала от нуля до установленного наибольшего значения при изменении измеряемой величины в пределах от хг до xz (X-L Ф 0); если характеристика датчика нелинейна, то выполняют нелинейное преобразование его выходного сигнала с целью получения линейной зависимости значений унифицированного сигнала от измеряемой величины.

Практически желательно иметь такие соотношения параметров элементов моста, чтобы активная и реактивная составляющие сопро тивления измеряемого объекта могли быть определены независимо друг от друга по значениям регулируемых элементов. Тогда эти элементы (переменные меры) можно градуировать в значениях измеряемых величин. Такие мосты называют мостами с раздельным, или независимым, отсчетом.

Высокочувствительные приборы — зеркальные гальванометры — имеют установку подвижной части на подвесе, благодаря чему они могут измерять весьма малые токи 10~8—10"11 а, напряжения 10~7—10~4 в и импульсы тока (баллистические гальванометры). Точность и чувствительность прибора находятся в известном противоречии. Погрешность измерения, •обусловленная трением оси о подпятник или остаточной деформацией пружин, растяжек и подвеса, является одной из наиболее существенных составляющих погрешности приборов. При малых значениях измеряемых величин вращающий момент Мвр, а следовательно, и противодействующий момент М1ф малы и могут иметь

Телеизмерение — получение информации о значениях измеряемых параметров контролируемых или управляемых объектов методами и средствами телемеханики (ГОСТ 26.005—82), В том же ГОСТе даются определения таких понятий.

Градуировку с помощью вспомогательной шкалы с наклеенной миллиметровой бумагой производят обычно в том случае, когда по конструктивным соображениям или условиям техники безопасности нельзя использовать метод ручной градуировки. Приборы при градуировке находятся в корпусе. При фиксированных значениях измеряемой величины, определяемой по образцовому прибору, показания градуируемого прибора отсчитывают па миллиметровой шкале и записывают. После этого на рабочей шкале в соответствии с записями наносят карандашные отметки с последующим вычерчиванием на шкальной машине. Способ применяют при градуировке высоковольтных приборов высокого класса точности.

Для измерения уровня или объема жидкости часто применяются реостатные преобразователи в сочетании с магнитоэлектрическим измерительным механизмом или логометром. На 82 показан пример применения реостатного преобразователя для измерения уровня жидкости. При измерении положения поплавка /, определяемого уровнем (объемом) жидкости 2, перемещается движок 3, в связи с чем изменяются сопротивления г\ и г2, включенные последовательно с катушками логометра 4. В результате изменяется отношение токов в катушках и показание прибора. Шкала прибора градуируется в значениях измеряемой неэлектрической величины (уровня или объема жидкости). Измерение других неэлектрических величин электрическими методами производится: индукционными и емкостными преобразователями, преобразователями контактного сопротивления (механическая сила, давление); проволочными преобразователями (различные деформации твердых тел); электролитическими преобразователями (концентрация электролитов); индукционными преобразователями (скорость вращения машин, механизмов и т. д.).

Метод непосредственной оценки позволяет получить значение измеряемой величины непосредственно по показателям отсчетного устройства, проградуированного в абсолютных значениях измеряемой величины. Примером может служить микроамперметр или вольтметр со стрелочным отсчетом, выполненный на основе прибора магнитоэлектрической системы. Метод непосредственной оценки позволяет сравнительно быстро получить значение измеряемой величины. Однако высокой точности измерений добиться не всегда удается. Например, если необходимо измерять малые постоянные напряжения (единицы — десятки микровольт), то измерительный прибор — микровольтметр должен иметь в своем составе масштабный преобразователь — усилитель постоянного тока ( 144, а) со строго известным и стабильным коэффициентом усиления, что весьма непросто, особенно если погрешность измерений не должна превышать десятые доли процента. В ме-

Электроизмерительными приборами называют средства электрических измерений, предназначенные для выработки сигналов измерительной информации, т. е. информации о значениях измеряемой величины, в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем, например амперметр, вольтметр, ваттметр, фазометр.

Шкалы однодиапазонных ваттметров проградуирова-ны в значениях измеряемой величины, т. е. в ваттах, киловаттах и т. д. Многодиапазонные ваттметры, предназначенные, главным образом, для лабораторных исследований, имеют неградуированную шкалу. Перед использованием таких ваттметров при известных номинальном значении тока /Пом и номинальном значении напряжения ицоы выбранного диапазона, а также числе делений шкалы ашк применяемого ваттметра необходимо определить их цену деления (постоянную) при coscp— 1 по формуле

зультате изменения положения поплавка, определяемого уровнем или объемом жидкости, изменяется положение щетки ИП, что вызывает изменение сопротивлений резисторов ^i и Rz, включенных через добавочные резисторы Rm и Rgs последовательно с рамками логометра. В результате изменяются отношение токов в рамках лого-метра и его показания. Шкала логометра градуируется в значениях измеряемой величины объема или уровня жидкости.

Для показывающих электромеханических измерительных приборов отдельно нормируется случайная погрешность от трения. Вводится величина: вариация показаний в данной точке шкалы, которая определяется экспериментально как наибольшая по абсолютной величине разность показаний при возрастающих и убывающих значениях измеряемой величины: Ь=<2измв—<2измн. Вариация показаний не должна превышать удвоенного значения предела допускаемой погрешности прибора.

Таким образом, зная скорость ленты, определяют цену одного интервала отметок времени, а по сопоставлению оцифрованной шкалы и координатной оси измеряемой величины определяют цену одного интервала в значениях измеряемой величины. Зная эти постоянные, можно легко расшифровать запись контролируемой величины.

Самоуравновешивающиеся компенсаторы выпускаются в различных конструктивных вариантах: с прямолинейной, круговой ИЛИ Вращающейся шкалой; с регистрирующим устройством или без него. Такие приборы часто снабжают позиционными регуляторами, контакты которых замыкаются при определенных значениях измеряемой величины и используются для автоматизации технологических процессов. Вы-9* 259

Деление шкалы — интервал между двумя соседними отметками шкалы. В зависимости оттого, в каких единицах выражен этот интервал, различают: цену деления^ если интервал выражается в значениях измеряемой величины; длину деления — если интервал выражается в единицах длины (миллиметрах).

Заметим, что масштабирование не требуется, если на приеме коды преобразуются ЦАП в аналоговые величины (ток или напряжение). Действительно, если придут два одинаковых кода, то, хотя они и будут преобразованы в одинаковые токи и затем отклонят стрелки своих приборов на одинаковые углы, показания с приборов будут сняты разные, так как шкалы каждого из них градуируют в разных значениях измеряемой величины.