Dispozitive de Măsurare

CAP.1. NOȚIUNI INTRODUCTIVE

1.1. Procesul de măsurare

A. Generalități

Măsurarea este una din componentele esențiale ale comunicării. Scopul măsurării este obținerea experimentală a unei informații cantitative asupra anumitor proprietăți ale unui obiect sau sistem și exprimarea ei sub o formă adecvată pentru utilizator.

Orice proces de măsurare conține următoarele elemente principale:

-mărimea de măsurat ;

-mijloace de măsurat ;

-mijloace de măsurare;

-metoda de măsurare.

B. Mărimea de măsurat

Pentru ca o mărime fizică să fie practic măsurabilă trebuie îndeplinite trei condiții:

1. posibilitatea de a fi definită, adică observabilitatea;

2. posibilitatea construirii unei scale de măsurare, adică totalitatea numerelor reale ce îi pot fi atribuite;

3. posibilitatea conceperii mijlocului de măsurare pe baza unei metode de măsurare.

C. Mijloace de măsurare

Reprezintă totalitatea mijloacelor tehnice care materializează și conservă unitățile de măsurare si furnizează informații de măsurare.

În funcție de complexitatea lor, mijloacele de măsurare se clasifică in:

a. măsuri ;

b. instrumente de măsurare;

c. aparate de măsurare;

d. instalații de măsurare.

D. Metode de măsurare

Ansamblul de relaţii teoretice și operaţii practice utilizate la efectuarea măsurării pe baza unui principiu dat. Aplicarea metodei adecvate de măsurare constituie o garanţie a faptului că mărimea fizică a fost determinată experimental in condiţii corecte din punct de vedere științific.

Metodele de măsurat se clasifică astfel:

a. metoda de măsurare directă ;

b. metoda de măsurare indirectă;

c. metoda de comparație.

1.2. Erori de măsurat

A. Generalități

Procesul de măsurare nu este un proces exact. Fie că se folosește același echipament, aceași metodă și aceași persoană, fie că se utilizează unele diferite, la repetarea unei măsurări rezultatele vor fi puțin diferite. Această situație este consecința directă a fluctuației mărimilor care afectează rezultatul in timpul măsurării.

CAP.2. DIPOZITIVE DE MĂSURARE

2.1. PRINCIPIUL GENERAL DE FUNCȚIONARE A DISPOZITIVELOR ANALOGICE INDICATOARE

A. Generalitați

Dispozitivele analogice indicatoare se numesc astfel deoarece mărimea de ieșire este mărime fizică dependentă în mod continuu de mărimea de intrare și aceasta se observă cu ușurință și se măsoară cu ajutorul unei scări gradate.

Funcționarea aparatelor de măsurat indicatoare se bazează pe transformarea unei părți din energia electrică sau magnetică a mărimii de măsurat sau a semnalului eletric intermediar in energie mecanică generatoare a unei mărimi perceptibile la ieșire.

B. Schema bloc:

Fig. 2.1. Schema bloc a unui aparat de măsurare electromagnetic

Blocuri componente: CI - circuit de intrare; T – traductor; DI - dispozitive intermediare; SA - sursă de alimentare; IM - instrument de măsurare

2.2. PĂRȚI COMPONENTE

Marea diversitate a aparatelor analogice indicatoare, determinată de construcția și principiul de funcționare a acestora, este carcterizată de existența unor elemente componente comune din punct de vedere al funcției îndeplinite de ele in aparat. Aceste elemente comune sunt:

1. dispozitivul pentru producerea cuplului activ;

2. dispozitivul de suspensie;

3. dispozitivul pentru producerea cuplului rezistent;

4. dispozitivul de citire;

5. caracterul de zero;

6. amortizorul.

2.3. DETERMINATRE CARACTERISTICILOR STATICE LA DISPOZITIVELE:MAGNETOELECTRICE,FEROMAGNETICE, ELECTRODINAMICE

A. Dispozitivul magnetoelectric

Funcționarea dispozitivului magnetoelectric se bazează pe interacțiunea dintre câmpul unui magnet permanent si o bobină parcursă de curentul continuu de măsurat. După cum este mobilă bobina sau magnetul permanent, aparatele magnetoelectrice pot fi: cu bobină mobilă sau cu magnet permanent mobil.

B. Dispozitivul feromagnetic

Cuplul activ la disozitivul feromagnetic este creat de interacțiunea dintre câmpul magnetic produs de curentul electric de măsurat și unul sau mai multe elemente mobile din material feromagnetic.

Dispozitivul de producere a câmpului activ este compus dintr-o bobină fixă, una sau mai multe piese feromagnetice fixe si o pisă feromagnetică mobila

Se cunosc două variante consecutive de instrumente feromagnetice:

a. cu atracție;

b. cu respingere.

C. Dispozitivul electromagnetic

Cuplul activ la dispozitivul electromagnetic se bazează pe forțele care apar între bobinele parcurse de curenți electrici.

Dispozitivul pentru producerea cuplului activ este format dintr-o bobină fixă, divizată in două părți și o bobina mobilă situată in interiorul și fixată pe axul instrumentului.