Измерения электрических и магнитных величин.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 9Следующая ⇒

Проводя категорирование электроизмерительных приборов, в первую очередь их надо разделить на два класса - приборы для измерения параметров цепей постоянного тока и приборы для измерения параметров цепей переменного тока. В зависимости от измеряемой физической величины измерительные электрические приборы классифицируются по группам.

Обозначение групп принято буквенное: например, А - амперметры, Б - источники питания, В - вольтметры, Г - генераторы, Е - измерители сопротивления, индуктивности и емкости, С - осциллографы и т. д. Всего электроизмерительные приборы классифицируются по 20 подгруппам.

Электроизмерительные аналоговые шкальные приборы далее можно разделить по принципу действия и по типу индикаторных устройств.

Классификация аналоговых электроизмерительных приборов по типу индикаторов сигнала в особенных комментариях не нуждается. Стрелочные приборы во всех вариантах в качестве аналогового сигнала имеют угол поворота стрелки индикатора. Прибор преобразует электрическую величину в угол поворота, который собственно и измеряется.

Электронно-лучевые приборы

достаточно хорошо известны в измерительной практике как выходные каскады осциллографов,

электронно-оптических преобразователей.

В последнее время многие электроизмерительные приборы в качестве выходного устройства имеют компьютер с экраном монитора на выходе. Приборы с компьютерным выходом также можно отнести к электронно-лучевым приборам, хотя в большинстве своем такие приборы уже являются не аналоговыми, а цифровыми, поскольку использование компьютера предполагает наличие аналогово-цифрового преобразователя между датчиком и индикаторным устройством.

Электрические газоразрядные индикаторные устройства также, как и светодиодные индикаторы, являются как бы промежуточными между стрелочными аналоговыми приборами и цифровыми. Прежде чем в измерительной технике стал и широко использовать цифровой выход после кодирования сигнала, аналогичная процедура была реализована в газоразрядных и светодиодных индикаторах. По сути дела такие индикаторы уже были простейшими аналого-цифровыми преобразователями, поскольку проводили в простой форме квантование сигнала по определенному уровню, после чего зажигалась та или иная цифра в газоразрядном индикаторе или тот или иной светодиод в светодиодной линейке.

Электромеханические приборы разделяются по принципу действия. Наиболее распространенный тип электромагнитного прибора - магнитоэлектрический. Измеряемый ток протекает по катушке, расположенной между полюсами постоянного магнита.

Магнитоэлектрические приборы позволяют проводить измерения токов с очень высокой точностью. В оптических приборах такой же принцип используется в поворотных механизмах для точной установки углов в приборах с дифракционными решетками.

В электромагнитных приборах магнитное поле создается в катушке, через которую пропускается измеряемый ток. В зависимости от силы тока измеряется сила, втягивающая внутрь катушки постоянный магнит, соединенный с индикаторной стрелой.

В таком приборе угол поворота стрелки пропорционален квадрату силы тока и дается формулой:

где L - индуктивность катушки; к - жесткость пружины; I - сила тока через электромагнит. Электромагнитные приборы уступают магнитоэлектрическим в чувствительности, но оказываются предпочтительнее последних в измерении больших токов или в тех случаях когда необходимо работать с прибором, имеющим большое входное сопротивление.

В электродинамических приборах используется взаимодействие двух катушек с током.

Зависимость угла поворота подвижной катушки относительно неподвижной дается выражением:

где M₁₂ - взаимная индуктивность катушек; k - жесткость пружины; I₁, I₂ - токи через катушки. Электродинамическим прибором можно измерять токи или мощности. Последние легко организовать, если через одну из катушек будет проходить ток, пропорциональный разности потенциалов в цепи, а через вторую катушку пропустить рабочий ток.

Электростатический прибор отличается от других типов электроизмерительных устройств тем, что имеет очень высокое входное сопротивление, определяемое проводимостью воздуха между пластинами конденсатора.

Сам прибор представляет собой конденсатор переменной емкости, у которого одна из пластин сделана подвижной. При подаче на такой прибор разности потенциалов подвижная пластина втягивается внутрь неподвижной.

Угол поворота подвижной пластины определяется равенством

где С - емкость конденсатора, k - жесткость пружин, U_x - разность потенциалов.

В тепловом электроизмерительном приборе используется свойство проводников изменять длину при нагревании, вызванном прохождением электрического тока

Наблюдение и использование магнитных явлений на практике известно еще с III в. до н. э., когда в Китае изготавливались и использовались магнитные компасы, показывающие направление на магнитные полосы Земли. Начиная с конца XVIII в. - начала XIX в. магнитные явления стали объектом внимания ученых, когда в 1785 г. Кулоном был предложен метод количественной характеристики напряженности поля Земли, а в 1832 г. Гауссом была показана возможность абсолютного определения напряженности магнитного поля на основе изменений длины, массы и времени.

Усилиями ведущих мировых ученых была установлена однозначная связь магнитных явлений с силовыми явлениями, возникающими при движении электрических зарядов. Окончательная связь магнетизма была установлена с общей теорией электричества в виде уравнений Максвелла, записываемых в рационализированной форме применительно к неподвижным средам в следующем виде:

где Е и Н - векторы напряженности электрического и магнитного полей;

D и В - векторы электрической и магнитной индукции; j - вектор плотности тока; ρ - объемная плотность электрических зарядов.

В уравнениях Максвелла интенсивность силового магнитного взаимодействия характеризуется вектором магнитной индукции В. Силовое взаимодействие магнита может быть обнаружено по силе взаимодействия его или элемента тока с исследуемым полем, а также в результате возникновения э. д. с. электромагнитной индукции в контуре, когда либо магнитное поле меняется во времени, либо контур движется в этом поле. Сила, действующая на элемент, проводника длиной dl, помещенного в поле с магнитной индукцией В, равна:

где I - ток, протекающий по проводнику.

В практике магнитных измерений приходится пользоваться величиной, характеризующей интенсивность источника магнитного поля и называемой магнитным моментом. Магнитный момент контура с током определяется как

где S - площадь, ограниченная контуром с током. Для катушки с током, имеющей w витков магнитный момент равен

Переходя от механической силы к механическому моменту, получим выражение, известное в магнитных взаимодействиях как закон Ампера:

где - механический момент силового магнитного взаимодействия.

Силовое взаимодействие с током - не единственное проявление магнитного поля, по которому можно ввести его количественные характеристики. Другим явлением, позволяющим количественно определять магнитное поле, является электромагнитная индукция.

Проявляясь в виде сил, действующих на элемент тока или в виде наведенной э. д. с. индукции, магнитное поле возникает как следствие прохождения электрического тока через проводник. В этом случае силовая магнитная характеристика - напряженность магнитного поля - определяется законом Био-Савара-Лапласа:

Между напряженностью магнитного поля Н и индукцией В существует для вакуума простая связь:

где μ ₀ = 4π •10^-7 Г/м - так называется магнитная постоянная вакуума, найденная для системы СИ (через Ампер). Для произвольной среды константа, определяющая изменение магнитного поля в данном веществе относительно вакуума называется магнитной проницаемостью:

В системе СИ магнитная индукция измеряется в теслах. Соответственно, приборы для измерения значений индукции магнитного поля называются тесламетрами.

Напряженность магнитного поля измеряется в амперах на метр (А/м). По определению, ампер на метр равен напряженности магнитного поля бесконечно длинного соленоида с равномерной обмоткой, по которой проходит ток силой в 1 Ампер при плотности витков, равной единице. Другое, более удачное определение можно сформулировать следующим образом: ампер на метр равен напряженности в центре кругового контура диаметром в 1 м, обтекаемого током силой в 1 А.

Магнитный поток индукции через некоторую поверхность измеряется в системе СИ в веберах и является величиной скалярной. Приборы для измерения величины магнитного потока называют веберметрами.

Вебер - это такой магнитный поток, при убывании которого до нуля в сцепленной с ним электрической цепи (катушке) сопротивлением в 1 Ом проходит количество электричества в 1 Кулон.

Согласно приведенному краткому перечню основных моментов, определяющих количественные характеристики (параметры) магнитного поля, измерительная техника в магнитных измерениях в основном представляет собой совокупность следующих приборов:

приборы для измерения модуля напряженности или индукции магнитного поля (тесламетры);
приборы для измерения направления вектора магнитного поля;
приборы для измерения величины магнитного потока (веберметры);
приборы для измерения магнитных постоянных веществ и материалов;
приборы для измерения неоднородностей магнитного поля (градиентометры);
приборы для измерения магнитного момента.

3.2 Какую сторону представляет продавец: а) как получатель товара; б) при реализации товара покупателю.

Участниками сертификации являются изготовители продукции и исполнители услуг (первая сторона - Первой стороной принято считать изготовителя, продавца

продукции), заказчики — продавцы (первая либо вторая сторона - второй – покупателя, потребителя (Продавец как получатель продукции (товара) представляет вторую сторону, а при реализации товара покупателю - первую сторону.)), а также организации, представляющие третью сторону (не_

зависимую компетентную организацию, осуществляющую

оценку качества продукции) — органы по сертификации, испытательные лаборатории (центры), специально уполномоченные федеральные органы исполнительной власти.

4. Термины и определения.

Испытание – это Определение одной или нескольких характеристик согласно установленной процедуре. Экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействия на него при его функционировании, при моделировании объекта и (или) воздействий. Определение включает оценивание и (или) контроль.

Валидация (утверждение) - Подтверждение посредством представления объективных свидетельств того, что требования, предназначенные для конкретного использования или применения, выполнены.

Заявитель - Физическое или юридическое лицо, которое для подтверждения соответствия обращается за получением сертификата соответствия, получает сертификат соответствия.

Маркетинг - Система управления производственно-сбытовой деятельностью, основанная на комплексном анализе рынка и обеспечивающая эффективность реализации продукции через удовлетворение нужд и потребностей потребителя. Задачами маркетинга являются, как правило, прогнозирование спроса, анализ перспективности продукции, определение доминирующих критериев качества, выбор цены, определение рекламной стратегии и т.п.

Нормативный документ - Документ, устанавливающий правила, общие принципы или характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов. Под документом следует понимать любой носитель информации, которая записана в нем или на его поверхности. Термины, обозначающие различные виды нормативных документов, определяются в дальнейшем исходя из того, что документ и его содержание рассматриваются как единое целое.

Отзыв продукции - это любое мероприятие, направленное на обеспечение возврата производителю продукции, которая уже была представлена на рынке.

Орган по сертификации - Юридическое лицо или индивидуальный предприниматель, аккредитованные в установленном порядке для выполнения работ по сертификации.

Обязательное подтверждение соответствия проводится только в случаях, установленных соответствующим техническим регламентом, и исключительно на соответствие требованиям технического регламента. Объектом обязательного подтверждения соответствия может быть только продукция, выпускаемая в обращение на территории Российской Федерации. Форма и схемы обязательного подтверждения соответствия могут устанавливаться только техническим регламентом с учетом степени риска недостижения целей технических регламентов.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒