Elektriske måleinstrumenter
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den
version , der blev gennemgået den 28. februar 2021; checks kræver
3 redigeringer .
Elektriske måleinstrumenter - en klasse af enheder, der bruges til at måle forskellige elektriske størrelser . Gruppen af elektriske måleinstrumenter omfatter udover de egentlige måleinstrumenter også andre måleinstrumenter - mål , omformere , komplekse installationer.
Ansøgning
Metoder til elektriske målinger er meget udbredt i energi , kommunikation , industri , transport , videnskabelig forskning, medicin såvel som i hverdagen - for at tage højde for forbrugt elektricitet . Ved at bruge specielle sensorer til at konvertere ikke-elektriske størrelser til elektriske, kan elektriske måleinstrumenter bruges til at måle en lang række fysiske størrelser, hvilket yderligere udvider deres anvendelsesområde.
Klassifikation
- Det vigtigste træk ved klassificeringen af elektrisk måleudstyr er en målt eller reproducerbar fysisk størrelse, i overensstemmelse hermed er enhederne opdelt i en række typer:
- Derudover er der klassificeringer på andre grunde:
- efter aftale - måleinstrumenter , foranstaltninger , måletransducere , måleinstallationer og -systemer, hjælpeanordninger;
- i henhold til metoden til at præsentere resultaterne af målinger - visning og registrering (i form af en graf på papir eller fotografisk film, udskrifter eller i elektronisk form);
- i henhold til målemetoden - enheder til direkte evaluering og sammenligningsanordninger;
- i henhold til metoden til påføring og design - panel (fastgjort på et skjold eller panel), bærbart og stationært;
- efter handlingsprincippet:
- elektromekanisk ( se artiklen Measuring Instrument Systems ):
- magnetoelektriske;
- elektromagnetiske;
- elektrodynamisk;
- elektrostatiske;
- ferrodynamisk;
- induktion;
- magnetodynamisk;
- elektronisk;
- termoelektriske;
- elektrokemisk.
Notation
I fremmede lande er betegnelserne for måleinstrumenter etableret af fabrikanter, i Rusland (og delvist i andre CIS-lande) er der traditionelt blevet vedtaget et samlet system af betegnelser baseret på principperne for drift af elektriske måleinstrumenter. Betegnelsen inkluderer et stort russisk bogstav svarende til princippet om enhedens drift og et nummer - det betingede modelnummer. For eksempel: C197 - elektrostatisk kilovoltmeter. Bogstaverne M (moderniseret), K (kontakt) og andre, der angiver designfunktioner eller ændringer af enheder, kan tilføjes til betegnelsen.
- X er normale elementer .
- U - måleinstallationer.
- Og - induktionsapparater.
- B - vibrationstype enheder (reed).
- D - elektrodynamiske enheder.
- E - måletransducere.
- K - flerkanals og komplekse måleinstallationer og systemer.
- L - logometre .
- M - magnetoelektriske enheder.
- N - selvoptagerende enheder.
- P - hjælpemåleudstyr.
- P - målinger, måling af transducere, enheder til måling af parametrene for elementer i elektriske kredsløb.
- C - elektrostatiske enheder.
- T - termoelektriske enheder.
- F - elektroniske enheder.
- C - ensretter type enheder.
- Ш - måletransducere .
- U - panel enheder.
- E - elektromagnetiske enheder.
Historie
- I 1733-1737 skabte den franske videnskabsmand C. Dufay et elektroskop . I 1752-1754 blev hans arbejde videreført af M. V. Lomonosov og G. V. Richman i færd med at forske i atmosfærisk elektricitet. I midten af firserne af det 18. århundrede opfandt S. Coulomb en torsionsvægt - et elektrostatisk måleapparat.
- I første halvdel af det 19. århundrede, da grundlaget for elektrodynamikken allerede var lagt ( Biot - Savart og Faraday love , Lenz princippet ), galvanometre og nogle andre enheder blev bygget, blev de vigtigste metoder til elektriske målinger opfundet - ballistiske (E Lenz, 1832 ), bro (Christie, 1833 ), kompenserende ( I. Poggendorf , 1841. )
- I midten af det 19. århundrede opretter forskere i forskellige lande mål for elektriske størrelser, som de tager som standarder, laver målinger i enheder, der kan reproduceres med disse mål, og sammenligner endda mål i forskellige laboratorier. I Rusland foreslog akademiker B.S. Jacobi i 1848 at bruge kobbertråd 25 fod (7,61975 m) lang og vejende 345 grains (22,4932 g), viklet spiralformet omkring en cylinder af isolerende materiale, som standard for modstandsenheden. I Frankrig fungerede en jerntråd med en diameter på 4 mm og en længde på 1 km (Breguet-enhed) som standardenhed for modstand . I Tyskland var en sådan standard en kviksølvsøjle 1 m lang og 1 mm2 i tværsnit ved 0 °C.
- Anden halvdel af det 19. århundrede var en vækstperiode for en ny gren af viden - elektroteknik . Skabelsen af elektriske energigeneratorer og deres anvendelse til forskellige praktiske formål fik de største elektroingeniører i anden halvdel af det 19. århundrede til at opfinde og udvikle forskellige elektriske måleinstrumenter, uden hvilke videreudviklingen af teoretisk og praktisk elektroteknik blev utænkelig.
- I 1871 anvendte A. G. Stoletov første gang den ballistiske metode til magnetiske målinger og studerede afhængigheden af ferromagneters magnetiske følsomhed af magnetfeltstyrken, hvilket skabte grundlaget for en korrekt tilgang til beregning af magnetiske kredsløb. Denne metode bruges stadig i magnetiske målinger i dag.
- I 1880-1881 byggede den franske ingeniør Despres og fysiologen D'Arsonval en række meget følsomme galvanometre med spejle.
- I 1881 opfandt den tyske ingeniør F. Uppenborn en elektromagnetisk anordning med en elliptisk kerne, og i 1886 foreslog han også en elektromagnetisk anordning med en rund spole og to cylindriske kerner.
- I 1894 opfandt den tyske ingeniør T. Bruger logometret.
- I udviklingen af elektrisk måleudstyr i den sene anden halvdel af det 19. og begyndelsen af det 20. århundrede tilhører væsentlige fordele M. O. Dolivo-Dobrovolsky . Han udviklede elektromagnetiske amperetre og voltmetre, induktionsapparater med et roterende magnetfelt (wattmeter, fasemåler) og et ferrodynamisk wattmeter.
Litteratur og dokumentation
Litteratur
Normativ-teknisk dokumentation
- GOST 22261-94 Midler til måling af elektriske og magnetiske størrelser. Generelle tekniske betingelser»
- GOST 30012.1-2002 (IEC 60051-1-97) "Analoge direkte virkende elektriske indikeringsinstrumenter og hjælpedele til dem. Del 1. Definitioner og grundlæggende krav, der er fælles for alle dele
- GOST 9999-94 (IEC 258-68) "Elektriske selvoptageinstrumenter med direkte virkning og hjælpedele til dem"
- GOST 13607-68 "Digitale elektriske måleinstrumenter og omformere. Grundlæggende udtryk og definitioner»
- GOST 14265-79 "Elektriske måleinstrumenter analog kontakt direkte handling. Generelle tekniske betingelser»
- GOST 19875-79 “Højhastigheds selvoptagende elektriske måleinstrumenter. Generelle tekniske betingelser»
- GOST 23217-78 (IEC 51) "Analoge elektriske måleinstrumenter med direkte aflæsning. Anvendte symboler»
Se også