Компенсаторы постоянного тока

АИУ уравновешивающего преобразования

Рассмотрим вначале приборы уравновешивающего преобразования, в которых процесс уравновешивания осуществляется вручную и измеряемая величина сравнивается с образцовой мерой. Такие приборы называются также приборами сравнения.

Основой прибора сравнения (уравновешивающего преобразования) является измерительная схема сравнения (ИСС), под которой понимается совокупность элементов, объединенных в определенную схему и предназначенных для осуществления процесса сравнения. Все ИСС сводятся к двум – компенсационным и мостовым. Компенсационные ИСС предназначены для сравнения напряжений, мостовые – для сравнения сопротивлений.

Приборы, в которых используются компенсационные ИСС, называются компенсаторами, а приборы, в которых применяются мостовые ИСС называются мостами.

Рассмотрим схему: здесь в ИСС встречно включены и

если

Т.е. скомпенсировано . Но . Следует

Точность определения зависит от точности определения и . Если поддерживать , то (т.е. ) можно отградуировать в единицах .

означает, что входное сопротивление прибора (с зажимом “”) равно , т.е. при полной компенсации от источника ток не отбирается, и не вносятся искажения в режим работы .

Чтобы обеспечить используются нормальный элемент НЭ, и схема приводится к виду:

- НЭ; - образцовое сопротивление.

Сначала ключ “к” ставится в положение “1”. В цепь, образованную элементами , Г, встречно включается два напряжения и . Реостатом изменяют ток до тех пор, пока “ Г“ покажет 0. Это будет, если

т.е. при

т.е. при вполне определенной, постоянной величине тока.

Затем “ к “ ставят в положение “ 2 “ и, неменяя , добиваются нуля гальванометра перемещением движка “ д “ по . Тогда

(1)

Выражение (1) показывает, что высокая точность обеспечивается, если

1)и - известны с большой степенью точности. Поэтому –нэ, - образцовое сопротивление, а – магазин сопротивления.

2)должен быть точно установлен факт равенства двух напряжений. Поэтому к индикатору нуля ИН предъявляют требования высокой чувствительности, и именно поэтому в роли ИН выступает гальванометр.

Компенсаторы постоянного тока выпускаются нескольких классов точности от 0,005 до 0,2.

Различают компенсаторы малого и большого сопротивления.

Компенсатор постоянного тока большого сопротивления (большого ) имеет сопротивление =10 кОм, =0,1мА, предназначен для изменения напряжений порядка 1 в - больших напряжений.

Компенсаторы постоянного тока малого сопротивления имеют =10мА с =100Ом – предназначены для измерения малых напряжений.

Пределы измерения 2.

выполняется в виде проволочных реохордов. Но с течением времени реохорды изнашиваются, поэтому в компенсаторах высоких классов точности реохорды не применяются, а используются различные переключательные схемы.

Например, шунтирующая декада - рычаги и механически скреплены. Напряжение с подается на 9 последовательно соединенных резисторов с сопротивлениями такой же величины. Тогда на каждом резисторе второй декады падение напряжения =0,1 .равно суммарному падению напряжения на участке “ вгдж“.