Какво е вибрационен галванометър: видове, конструкция и теория

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Галванометърът е инструмент, който се използва за измерване или откриване на малкото количество ток. Това е индикационен инструмент и също така е нулево откриване, което показва нулев детектор, така че през галванометъра не тече ток. Галванометрите се използват в мостове, за да покажат нулевото откриване и в потенциометъра, за да покажат малкото количество ток. Галванометрите AC са от два вида, те са фазово чувствителни галванометри и честотно чувствителни галванометър . Вибрационният галванометър е един вид честотно чувствителен галванометър. Тази статия разглежда вибрационния галванометър.

Какво е вибрационен галванометър?

Галванометърът, при който измереният ток и честотата на трептене на подвижния елемент стават равни, се нарича вибрационен галванометър. Използва се за измерване или откриване на малко количество ток.




Разлика между видовете вибрационен галванометър

Има два вида вибрационни галванометри, те са движещ се бобинен вибрационен галванометър и движещ се магнитен вибрационен галванометър. Разликата между вибрационния галванометър от движеща се бобина и вибрационния галванометър е показана в таблицата по-долу.

S.NO Движеща се бобина галванометър Подвижен магнит галванометър
1Това е подвижна намотка и фиксиран магнит тип галванометърТова е движещ се магнит и фиксиран намотка тип галванометър. Известен е още като допирателен галванометър
двеТя се основава на принципа, че когато тоководещата намотка се постави в еднородно магнитно поле, намотката изпитва въртящ моментТя се основава на допирателния закон на магнетизма
3При галванометър с подвижна намотка равнината на намотката не е необходимо да се задава в магнитния меридианПри галванометър с движещ се магнит равнината на намотката трябва да бъде в магнитния меридиан
4Използва се за измерване на токовете от порядъка на 10-9ДА СЕИзползва се за измерване на токовете от порядъка на 10-6ДА СЕ
5Константата на галванометъра не зависи от земното магнитно полеКонстантата на галванометъра зависи от земното магнитно поле
6Външните магнитни полета нямат ефект върху деформациятаВъншните магнитни полета могат да повлияят на деформацията
7Това не е преносим инструментТова е преносим инструмент
8Цената е високаЦената е ниска

Строителство

Конструкцията на вибрационния галванометър има постоянни магнити, мост, който се използва за вибрациите, огледало, което отразява лъча светлина върху скалата, ролка, която затяга пружината и вибрационната верига.



Вибриращ галванометър тип движеща се бобина

Вибриращ галванометър тип движеща се бобина

Тъй като основният принцип на галванометъра е, когато източник на ток се прилага през бобината, тогава електромагнитното поле се създава в бобината, която движи бобината. Същият принцип е приложим за горната фигура. Когато бобината се движи, тя създава вибрации в вибрационния контур и лъчът светлина се предава върху огледалото, което отразява вибрациите и лъча светлина по отношение на вибрациите на скалата, а пружината се използва за управление на вибрационен контур. Честотният диапазон, който се използва за измерване, е от 5 Hz до 1000 Hz, но ние в основата си използваме 300 Hz за стабилна работа и той има добра чувствителност при честота 50 Hz.

Теория

Нека стойността на тока, преминаващ през движещата се намотка в момент t, да бъде


Аз = азмгрях (ωt)

Отклоняващото въртящ момент произведен от галванометъра се изразява с

тд= Gi = Iмгрях (ωt)

Където G е константата на галванометъра
Уравнението на движението се изразява като

тJ+ Т.д+ Т.° С= Tд

Където TJе въртящият момент поради инерционен момент, Тде въртящият момент, дължащ се на амортизацията, Т° Се въртящият момент, дължащ се на пружината, и Tде отклоняващият въртящ момент.

J dдвеϴ / dtдве+ D dдвеϴ / dtдве+ Kϴ = GZ sin (ωt)

Където J е инерционната константа, D е константата на затихване и C е управляващата константа.
След решението на горното уравнение ще получи отклонението (ϴ) е

ϴ = G GIм/ √ (Dω)две+ (K-Jωдве)две* грях (ωt- α)

Амплитудата на вибрациите се изразява като

A = GIм/ √ (Dω)две+ (K-Jωдве)две

Амплитудата на вибрационния галванометър се увеличава чрез увеличаване на константата на галванометъра (G). За да се увеличи амплитудата чрез увеличаване или на галванометрова константа (G), или чрез намаляване

Случай 1 - Нарастваща константа на галванометър (G): Знаем, че константата на галванометъра се дава от

G = НБА

Където N е броят на завъртанията на намотката, B е плътността на потока, а A е площта на намотката.
Ако увеличим броя на завъртанията (N) и площта на намотката (A), тогава константата на галванометъра се увеличава, но моментът на инерция също се увеличава поради тежката маса на намотката. Така че √ (Dω)две+ (K-Jωдве)двеще нарастне.

Случай 2 - Намаляване √ (Dω)две+ (K-Jωдве)две: Където J и D са фиксирани, K може да се промени чрез регулиране на дължината на пружината.Така√ (Dω)две+ (K-Jωдве)дветрябва да е минимум.

За минималната стойност можем да поставим (K-Jωдве)две= 0

или ω = √K / J⇒2ᴨf = √K / J

Честота на захранване fС= 1 / 2ᴨ * √K / J

За максимална амплитуда естествената честота трябва да бъде равна на честотата на захранване fс=ен

Така че амплитудата на вибрациите трябва да бъде максимална. По този начин вибрационният галванометър се настройва чрез промяна на дължината и напрежението на движещата се система, така че естествената честота на движещата се система да е равна на честотата на подаване. Така че се постига стабилна работа на вибрационния галванометър.

По този начин става въпрос за всичко преглед на вибрационния галванометър , обсъждат се конструкцията на вибрационен галванометър, теорията и разликата между видовете вибрационни галванометри. Ето един въпрос към вас, какво е предимството на вибрационния галванометър?