Mis on vibratsioonigalvanomeeter: tüübid, ehitus ja teooria

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Galvanomeeter on instrument, mida kasutatakse väikese vooluhulga mõõtmiseks või tuvastamiseks. See on näidustusvahend ja see on ka nulltuvastus, mis näitab nulldetektorit, nii et galvanomeetri kaudu ei voola voolu. Galvanomeetreid kasutatakse nulltuvastuse näitamiseks sildades ja väikese vooluhulga näitamiseks potentsiomeetrites. Vahelduvvoolu galvanomeetreid on kahte tüüpi, need on faasitundlikud ja sagedustundlikud galvanomeeter . Vibratsioongalvanomeeter on ühte tüüpi sagedustundlik galvanomeeter. Selles artiklis käsitletakse vibratsiooni galvanomeetrit.

Mis on vibratsioonigalvanomeeter?

Galvanomeetrit, milles mõõdetud vool ja liikuva elemendi võnkesagedus muutuvad võrdseks, nimetatakse vibratsiooni galvanomeetriks. Seda kasutatakse väikese vooluhulga mõõtmiseks või tuvastamiseks.




Erinevus vibratsioonigalvanomeetri tüüpide vahel

On kahte tüüpi vibratsiooniga galvanomeetreid, mida nad liigutavad pooli tüüpi vibratsiooni galvanomeetri ja liikuva magneti tüüpi vibratsiooni galvanomeetrit. Liikuva mähise tüüpi vibratsiooniga galvanomeetri ja liikuva magneti tüüpi vibratsiooni galvanomeetri erinevus on näidatud allpool olevas tabelis.

S.NO Liikuva spiraali galvanomeeter Liikuva magnetiga galanomeeter
1See on liikuv mähis ja fikseeritud magnetiga galvanomeeterSee on liikuv magnet ja fikseeritud rulliga galvanomeeter. Seda tuntakse ka puutuja galvanomeetrina
kaksSee põhineb põhimõttel, et kui voolu kandev mähis asetatakse ühtlasele magnetväljale, kogeb mähis pöördemomentiSee põhineb magnetismi puutuval seadusel
3Liikuva mähisega galvanomeetris ei pea mähise tasapinda magnetmeridiaanis seadmaLiikuva magnetiga galvanomeetris peaks mähise tasapind olema magnetmeridiaanis
4Seda kasutatakse voolude mõõtmiseks suurusjärgus 10-9TOSeda kasutatakse voolude mõõtmiseks suurusjärgus 10-6TO
5Galvanomeetri konstant ei sõltu maa magnetväljastGalvanomeetri konstant sõltub maa magnetväljast
6Välised magnetväljad ei mõjuta läbipaindetVälised magnetväljad võivad mõjutada läbipaindumist
7See pole kaasaskantav instrumentSee on kaasaskantav instrument
8Maksumus on kõrgeMaksumus on madal

Ehitus

Vibratsioonigalvanomeetri konstruktsioonil on püsimagnetid, sillaosa, mida kasutatakse vibratsiooni jaoks, peegel, mis peegeldab skaalal valgusvihku, vedru ja vibratsioonisilmu pingutav rihmaratas.



Liikuva mähise tüüpi vibratsioonigalvanomeeter

Liikuva mähise tüüpi vibratsioonigalvanomeeter

Kuna galvanomeetri põhiprintsiip on see, et kui vooluallikas suunatakse üle mähise, tekib elektromagnetväli mähises, mis mähet liigutab. Sama põhimõte kehtib ka ülaltoodud joonisel. Kui mähis liigub, tekitab see vibraatori aasas vibratsiooni ja valgusvihk suunatakse peeglile, mis peegeldab vibratsiooni ja valgusvihku skaala vibratsiooni suhtes ning vedru kasutatakse signaali juhtimiseks. vibraatori silmus. Mõõtmiseks kasutatakse sagedusvahemikku 5 Hz kuni 1000 Hz, kuid stabiilseks tööks kasutame põhimõtteliselt 300 Hz ja selle tundlikkus on 50 Hz sagedusel hea.

Teooria

Olgu hetkega t liikuvat mähist läbiva voolu väärtus


I = minampatt (ωt)

Painduv pöördemoment toodetakse galvanomeetriga

Td= Gi = Impatt (ωt)

Kus G on galvanomeetri konstant
Liikumise võrrand on väljendatud

TJ+ TD+ TC= Td

Kus TJon inertsimomendist tulenev pöördemoment TDon summutusest tulenev pöördemoment, TCon vedrust tulenev pöördemoment ja Tdon suunav pöördemoment.

J dkaksϴ / dtkaks+ D dkaksϴ / dtkaks+ Kϴ = GZ sin (ωt)

Kus J on inertsikonstant, D on summutuskonstant ja C on kontrollkonstant.
Pärast ülaltoodud võrrandi lahendit saab läbipaine (ϴ) on

ϴ = G GIm/ √ (Dω)kaks+ (K-Jωkaks)kaks* patt (ωt- α)

Vibratsiooni amplituudi väljendatakse

A = GIm/ √ (Dω)kaks+ (K-Jωkaks)kaks

Vibratsiooniga galvanomeetri amplituudi suurendatakse galvanomeetri konstandi (G) suurendamisega. Amplituudi muutmiseks suureks kas galvanomeetri konstandi (G) suurendamise või vähendamise teel

Juhtum 1 - Galvanomeetri konstantide suurenemine (G): Me teame, et galvanomeetri konstandi annab

G = NBA

Kus N on mähise pöörete arv, B on voo tihedus ja A mähise pindala.
Kui suurendame mähise arvu (N) ja mähise pindala (A), siis galvanomeetri konstant suureneb, kuid mähise raske massi tõttu suureneb ka inertsmoment. Nii √ (Dω)kaks+ (K-Jωkaks)kakssuureneb.

Juhtum 2 - väheneb √ (Dω)kaks+ (K-Jωkaks)kaks: Seal, kus J ja D on fikseeritud, saab K muuta vedru pikkuse reguleerimisega.Niisiis√ (Dω)kaks+ (K-Jωkaks)kakspeaks olema minimaalne.

Minimaalse väärtuse jaoks, mille saame panna (K-Jωkaks)kaks= 0

või ω = √K / J⇒2ᴨf = √K / J

Toitesagedus fS= 1 / 2ᴨ * √K / J

Maksimaalse amplituudi saavutamiseks peaks looduslik sagedus olema võrdne toitesagedusega fs=fn

Nii et vibratsiooni amplituud peaks olema maksimaalne. Seega häälestatakse vibratsiooni galvanomeeter muutes liikuva süsteemi pikkust ja pinget, et liikuva süsteemi loomulik sagedus oleks võrdne toitesagedusega. Nii et saavutatakse vibratsiooni galvanomeetri stabiilne töö.

Seega on see kõik ülevaade vibratsiooni galvanomeetrist , arutatakse vibratsiooni galvanomeetri ehitust, teooriat ja vibratsiooni galvanomeetri tüüpide erinevust. Siin on teile küsimus, mis on vibratsiooniga galvanomeetri eelis?