Назначение, устройство и принцип действия милливольтметров

Категория:
Приборы для измерения температуры


Назначение, устройство и принцип действия милливольтметров

Милливольтметры, применяемые для измерения температуры в комплекте с термоэлектрическими преобразователями называют пирометрическими милливольтметрами. Пирометрический милливольтметр состоит из измерительного механизма и измерительной схемы.

Измерительный механизм милливольтметра может быть как с внешним, так и с внутрирамочным магнитом. Измерительный механизм милливольтметра с внешним магнитом состоит из постоянного магнита с полюсными наконечниками, неподвижного железного сердечника и подвижной рамки.

Постоянный магнит создает равномерный магнитный поток в кольцевом зазоре между полюсными наконечниками и сердечником. В этом зазоре помещена рамка, состоящая из большого числа витков тонкой медной проволоки.

Рамку укрепляют по центру сердечника на кернах, опирающихся на агатовые или корундовые подпятники, завальцованные в опорных винтах. К подвижной рамке прикрепляют стрелку, конец которой перемещается вдоль шкалы прибора.

Нерабочий конец стрелки имеет два усика с резьбой, по которой перемещаются грузики-противовесы. С помощью этих грузиков подвижная система прибора уравновешивается так, чтобы ее центр совпадал с геометрической осью вращения.

Концы обмотки рамки прикрепляют к двум спиральным пружинам, через которые подводится ток от термопреобразователя.

Рис. 12. Измерительный механизм милливольтметра с внешним постоянным магнитом

Спиральные пружины, изготовленные из фосфористой бронзы или из других бронзовых сплавов, припаяны концом внутреннего витка к оси рамки, внешний же конец нижней пружины припаян к неподвижному штифту, а верхней пружины — к поводку корректора нуля.

Крепление сердечника, подвижной системы, винтов с подпятниками и вилки корректора нуля осуществляют в обойме с мостиком.

Для изменения магнитной индукции в небольших пределах в воздушном зазоре служит магнитный шунт. Перемещая шунт, осуществляют подгонку верхнего предела измерения при заданном значении внутреннего сопротивления милливольтметра. Ток термопреобразователя, протекая по обмотке рамки, взаимодействует с магнитным полем в кольцевом зазоре, вследствие чего создается магнитоэлектрический момент, который стремится повернуть рамку. Этому вращению противодействует упругий момент, создаваемый спиральными пружинами. Поворачивание рамки прекратится, когда магнитоэлектрический момент Уравновесится упругим моментом. Угол поворота рамки прямо пропорционален термоЭДС термопреобразователя и обратно пропорционален сумме сопротивлений в цепи милливольтметра. Измерительная схема милливольтметра показана на рис. 2.

Рис. 2. Измерительная схема милливольтметра:

Необходимость добавочного сопротивления объясняется следующими причинами.

Рамка милливольтметра, изготовленная из медной проволоки, обладает большим температурным коэффициентом электрического сопротивления, вследствие этого сопротивление милливольтметра значительно изменяется от изменения температуры окружающей среды.

Добавочное сопротивление изготовляют из манганиновой проволоки, обладающей практически нулевым температурным коэффициентом электрического сопротивления, величина его составляет 2/3 и более внутреннего сопротивления милливольтметра. Таким образом, изменение сопротивления только рамки от температуры среды, окружающей милливольтметр, незначительно влияет на его показания. Добавочное сопротивление служит также для подгонки заданного диапазона показаний.

Пирометрические милливольтметры градуируют обычно при внешнем сопротивлении, равном 5 или 15 Ом. Это позволяет выбрать соответствующий прибор при различных длинах соединительных линий. Для подгонки общего значения внешнего сопротивления до значения, при котором был отградуирован прибор, служит подгоночная катушка (Лпк), которую включают в один из подводящих проводов перед прибором.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум