Андрей Смирнов
Время чтения: ~20 мин.
Просмотров: 1

Сферы применения и классификация мерительного инструмента

Схема механического измерителя

Простая кинематическая схема передаточного механизма индикатора представляет собой набор наконечника, а также гильзы. Дополнительно имеется измерительный стержень. Крепится он непосредственно к головке в устройстве. Сопорный винт подсоединяется к ободку. Для отображения данных имеется циферблат вместе с указателем.

Более сложная схема измерителя выглядит иначе. В первую очередь стержень в ней неподвижен, боковики поддерживаются на гайках. Также имеется винт, который крепится к державке. Подвижный стрежень соединяется с концевыми мерами длины.

Таким образом, мостик в устройстве является отцентрированным. Рычаг в схеме имеется двухплечий. При этом шток в корпусе устройства расположен вертикально, а пружина находится рядом с наконечником индикатора.

Что это такое – люксметр

Люксметр – мобильный прибор для замера уровень освещенности в пространстве. Название происходит от греческих слов, в переводе означающих «свет» и «измерять». Относится к разряду фотометров. Зачастую люксметры дополнительно измеряют другие характеристики света: коэффициент пульсации, яркость и т.д.

Устройство необходимо для:

  • проверки и контроля норм освещенности;
  • аттестации рабочих мест;
  • проведения исследований;
  • определения экспозиции в фотосъемках;
  • настройки яркости световой рекламы, сигнальных огней, ламп в оранжереях и теплицах;
  • измерения коэффициента пульсации мониторов, экранов при светодиодном и люминесцентном освещении;
  • поверки фактической освещенности при монтаже новых световых линий.

Классификация

  • По способу представления информации
    • Показывающий измерительный прибор — измерительный прибор, допускающий только считывание показаний значений измеряемой величины
    • Компарирующий прибор — измерительный прибор, для которого необходимо участие человека. Принцип работы заключается в сравнении измеряемой величины с мерой, эталонно величиной. Примером таких приборов являются весы.
    • Регистрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний. Регистрация значений может осуществляться в аналоговой или цифровой формах. Различают самопишущие и печатающие регистрирующие приборы.
  • По методу измерений
    • Измерительный прибор прямого действия — измерительный прибор, например, манометр, амперметр в котором осуществляется одно или несколько преобразований измеряемой величины и значение её находится без сравнения с известной одноимённой величиной.
    • Измерительный прибор сравнения — измерительный прибор, предназначенный для непосредственного сравнения измеряемой величины с величиной, значение которой известно.
  • По форме представления показаний
    • Аналоговый измерительный прибор — измерительный прибор, в котором выходной сигнал или показания являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины.
    • Цифровой измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого представлены в цифровой форме.
  • По сложности использования
    • Простые измерительные приборы — измерительные приборы, обладающие простой конструкцией и имеющие простое обслуживания (вольтметры, амперметры;манометры, преобразователи температур; сигнализаторы уровня простого типа, регистраторы, самописцы, щитовые измерительные приборы, расходомеры постоянного перепада давления и другие).
    • Измерительные приборы средней сложности — измерительные приборы, имеющие более сложную конструкцию, в некоторых моделях имеющие электронный блок выполняющий не более одного расчетного измерения параметра (поплавковый, буйковый уровнемер; расходомеры переменного типа; преобразователи частоты, датчики контроля вибрации; оптические датчики и другие).
    • Измерительные приборы высокой сложности — измерительные приборы, имеющие сложную конструкцию, выполняющие более одного расчетного измерения параметра (радиоизотопные и ультразвуковые уровнемеры; оптические, акустические, электромагнитные, массовые, вихревые и тепловые расходомеры; анализаторы качества и состава вещества и другие).
  • По другим признакам
    • Суммирующий измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого функционально связаны с суммой двух или нескольких величин, подводимых к нему по различным каналам.
    • Интегрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором значение измеряемой величины определяются путём её интегрирования по другой величине, обычно по времени.
  • По способу применения и конструктивному исполнению (стационарные, щитовые, панельные, переносные).
  • По принципу действия с учётом конструкции (с подвижными частями и без подвижных частей).
  • По характеру шкалы и положению на ней нулевой точки (равномерная шкала, неравномерная, с односторонней, двухсторонней (симметричной и несимметричной), со шкалой без нуля).
  • По конструкции отсчётного устройства (непосредственный отсчёт, со световым указателем — световым зайчиком, с пишущим устройством, язычковые — вибрационные частотомеры, со шкалой на оптоэлектронном эффекте — электролюминофоры, ЖК, СИД).
  • По точности измерений (нормируемые и ненормируемые — индикаторы или указатели).
  • По виду используемой энергии (физическому явлению) — электромеханические, электротепловые, электрокинетические, электрохимические.
  • По роду измеряемой величины (температуры, давления, расхода, уровня, состава, концентрации, плотности. Примерами являются: вольтметры, амперметры, веберметры, частотомеры, варметры и т. д.).
  • По метрологическому назначению (технические приборы, контрольные приборы, лабораторные приборы, образцовые приборы, эталонные приборы).

Микрометрические измерительные инструменты

Данный вид инструментов является не сильно распространенным. Основным элементом этих приборов можно назвать шпиндель. Отличительной чертой указанной детали является резьба с довольно точным шагом. Как результат, шпиндель способен совершать осевые движения.

В итоге исследователь получает возможность отсчитывать полные обороты механизма. Помогают ему в этом штрихи, которые нанесены на специальном стебле. При этом доли оборотов можно рассчитывать по радиальным отметкам. Наносятся они, как правило, на барабане прибора. Один шаг устройства равняться может разному значению. Наиболее меньшим показателем принято считать 0.5 мм, однако существуют модели с делением 1 мм. Для расчета нулевого значения барабан можно легко перемещать.

Таким образом, устройство есть возможность легко настроить. Шпиндель способен менять свое положение за счет подпружиненного храповика. В некоторых моделях вместо него устанавливается фрикционная муфта. Еще она может называться трещоткой. Учитывая все вышесказанное, данный микрометрический измерительный прибор способен выполнять самые разнообразные задачи. Как пример, его можно устанавливать на скобы. В результате он будет способен проводить их точный отсчет.

Водяная система

Чаще всего используются и оттого имеют самый широкий ассортимент отопительные приборы водяных систем отопления. Это объясняется их неплохим КПД и оптимальным уровнем затрат на приобретение, монтаж и обслуживание.

Конструктивно устройства не слишком отличаются друг от друга. Внутри каждого имеются каналы для протекания горячей воды, тепло от которой передается поверхности прибора, а затем, при помощи конвекции, воздуху комнаты. По этой причине они называются конвекционными.

В водяных системах отопления могут пользоваться следующими типами радиаторов:

  • чугунными;
  • стальными;
  • алюминиевыми;
  • биметаллическими.

Все эти отопительные приборы имеют свои особенности, благодаря которым выбираются для каждого конкретного случая в зависимости от площади комнаты, нюансов монтажа, качества и вида теплоносителя (которым иногда бывает антифриз).

Чугунные батареи

Чугун был одним из самых популярных материалов в отечественных системах отопления. Его выбор, как правило, был обусловлен сравнительно невысокой стоимостью. Позже такие приборы стали использоваться реже, так как обладают небольшим коэффициентом теплоотдачи (всего 40%), за счет чего мощность одной секции равна примерно 130 Вт. Хотя их до сих пор можно встретить в системах старого образца. В современном интерьере иногда используют дизайнерские модели чугунных радиаторов.

Преимуществами таких приборов является большая площадь поверхности, отдающей тепло помещению, и длительный эксплуатационный период (до 50 лет). Хотя недостатков все же больше – к ним относятся и сравнительно большой объем используемого теплоносителя (до 1,4 литра), и трудность ремонта, и инертность нагрева, за счет которой повышение температуры прибора осуществляется сравнительно медленно, и даже необходимость периодической (минимум раз в 3 года) прочистки. Кроме того, тяжелые секции очень трудно устанавливать.

Радиаторы из алюминия

Использование алюминиевых радиаторов позволяет обеспечить максимальный уровень теплоотдачи – мощность секции может достигать 200 Вт (чего достаточно для отопления 1,5–2 кв. м).

Их стоимость вполне доступна, а небольшой вес позволяет провести установку самостоятельно. Правда, эксплуатация прибора возможна на протяжении всего лишь 20–25 лет.

Биметаллические батареи

К их преимуществам можно отнести наличие в конструкции конвекционных панелей, улучшающих циркуляцию воздуха по поверхности, простоту установки приборов для регулирования интенсивности расхода теплоносителя, а также простоту монтажа. Секция радиатора, имеющая мощность до 180 Вт, способна отапливать около 1,5 кв. м площади.

Несмотря на достоинства, которые имеют такие отопительные приборы, существуют и проблемы их использования. Так, например, для биметаллических радиаторов не рекомендуется разбавление воды антифризами, которые, хотя и не позволяют системе замерзать, отрицательно влияют на внутренние поверхности нагревательных устройств.

Измерения тока

Теоретическая часть закончилась, теперь перейдем к практической. Рассмотрим, как пользоваться тестером электрическим и проводить им измерения.

Чтобы измерить сопротивление, нужно переключатель прибора перевести в положение Ω. Практически во всех мультиметрах измерение разбито на следующие диапазоны:

  • 200 Ом;
  • 2000 Ом;
  • 20 кОм;
  • 200 кОм;
  • 2 МОм.

Замеры сопротивления в основном применяют для поиска обрыва в электрической цепи. Можно проверить работоспособность большинства бытовых электроприборов, таких как лампочка, утюг, электрический чайник и других. Протестировать работу большинства выключателей и розеток.

При проведении измерения на экране устройства отображается сопротивление цепи. Если сопротивление равно единице, это означает, что превышено максимальное значение в измеряемом диапазоне и нужно перейти на более высокий. Если же на самом максимальном диапазоне прибор показывает единицу, это означает, что в цепи присутствует обрыв.

Также имеется диапазон, который обозначают в виде диода или зуммера. Этот диапазон используют для прозвонки контакта. Когда контакт нормальный, то загорается светодиод на корпусе мультиметра или слышен звуковой сигнал. Если же контакта нет, то и мультиметр не подает никаких сигналов.

При измерении напряжения нужно придерживаться нескольких правил. Нужно идти от обратного, то есть измерения нужно начинать с самого верхнего диапазона. Когда прибор показывает величину меньше высшей границы предыдущего диапазона, следует переключиться на меньший диапазон. Так можно добиться более точных измерений с наименьшей погрешностью.

Соблюдение полярности при замерах переменного напряжения необязательно. При проведении замеров нельзя браться руками за металлическую часть щупа. Работать нужно предельно аккуратно, чтобы не вызвать короткого замыкания.

Чтобы произвести замеры постоянного напряжения, центральный переключатель тестера нужно перевести в положение V =. Измерения нужно проводить, придерживаясь такой же стратегии, как и с измерениями переменного напряжения. То есть начинать стоит с самого верхнего диапазона, постепенно снижаясь на нижний. Если делать иначе, есть большая уверенность того, что тестер выйдет из строя.

Сила тока измеряется при ремонте электронной техники. В домашних условиях такие измерения могут понадобиться, например, чтобы проконтролировать заряд аккумулятора электронного устройства. Если на зарядном устройстве отсутствует устройство для измерения силы тока или это устройство сломано, в этом случае можно воспользоваться мультиамперметром или мультиметром.

Практически во всех мультиметрах измерение сопротивления разбито на следующие диапазоны:

  • 200 мА (микроампер);
  • 2000 мА (микроампер);
  • 20 mA (миллиампер);
  • 200 mA (миллиампер).

Чтобы производить измерения в данных диапазонах, нужно использовать вышеописанное подключение щупов к прибору, то есть черный провод подключается к разъему со значком СОМ, а красный провод подключается к разъему со значком V Ω mA.

Если же имеется необходимость измерения больших токов в диапазоне от 200 мА до 10 А, тогда красный провод нужно переключить из разъема V Ω mA, в разъем 10A. Черный провод остается на своем месте в разъеме СОМ. Если красный провод не переключить в другое гнездо, то мультиметр может сгореть.

При измерении силы тока так же, как и при измерении напряжения, действует то же самое правило — начинать нужно с самого верхнего диапазона, постепенно спускаясь на более низкий. Если делать иначе, есть большая вероятность того, что тестер выйдет из строя.

Чтобы не испортить прибор, важно придерживаться следующей инструкции. Когда измеряем силу тока, то тестер подключаем последовательно в цепь

Если же измеряем напряжение или сопротивление, то тестер подключаем параллельно.

Важно! Не пытайтесь измерить силу тока в розетке электросети, это невозможно, и ваш прибор гарантированно выйдет из строя. Во избежание поломки устройства перед началом проведения измерений убедитесь, что центральный переключатель прибора установлен в требуемом секторе и в заданном диапазоне измерений

Во избежание поломки устройства перед началом проведения измерений убедитесь, что центральный переключатель прибора установлен в требуемом секторе и в заданном диапазоне измерений.

Пример показывающих измерительных приборов

200 В 50A с Шунта 50A DC Цифровой Вольтметр Амперметр LED Amp Вольтметр для 12 В

К показывающим измерительным устройствам относятся, например, цифровой вольтметр, микрометр.  Примером регистрирующего устройства является барограф.

Классификация

  • По способу представления информации
    • Показывающий измерительный прибор — измерительный прибор, допускающий только отсчитывание показаний значений измеряемой величины
    • Регистрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором предусмотрена регистрация показаний. Регистрация значений может осуществляться в аналоговой или цифровой формах. Различают самопишущие и печатающие регистрирующие приборы
  • По методу измерений
    • Измерительный прибор прямого действия — измерительный прибор, например, манометр, амперметр в котором осуществляется одно или несколько преобразований измеряемой величины и значение её находится без сравнения с известной одноимённой величиной
    • Измерительный прибор сравнения — измерительный прибор, предназначенный для непосредственного сравнения измеряемой величины с величиной, значение которой известно
  • По форме представления показаний
    • Аналоговый измерительный прибор — измерительный прибор, в котором выходной сигнал или показания являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины
    • Цифровой измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого представлены в цифровой форме
  • По другим признакам
    • Суммирующий измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого функционально связаны с суммой двух или нескольких величин, подводимых к нему по различным каналам
    • Интегрирующий измерительный прибор — измерительный прибор, в котором значение измеряемой величины определяются путём её интегрирования по другой величине
  • по способу применения и конструктивному исполнению (стационарные, щитовые, панельные, переносные);
  • по принципу действия учётом конструкции (с подвижными частями и без подвижных частей);
  • по характеру шкалы и положению на ней нулевой точки (равномерная шкала, неравномерная, с односторонней, двухсторонней (симметричной и несимметричной), с безнулевой шкалой);
  • по конструкции отсчётного устройства (непосредственный отсчёт, со световым указателем — световым зайчиком, с пишущим устройством, язычковые — вибрационные частотомеры, со шкалой на оптоэлектронном эффекте — люминофор, ЖК, СИД);
  • по точности измерений (нормируемые и ненормируемые — индикаторы или указатели);
  • по виду используемой энергии (физическому явлению) — электромеханические, электротепловые, электрокинетические, электрохимические;
  • по роду измеряемой величины (вольтметры, амперметры, веберметры, частотомеры, варметры и т. д.).

Разновидности

Конвекторы имеют много разновидностей, которые отличаются:

  • по виду теплоносителя (электрические, газовые, водные);
  • по типу работы (конвекционные, инфракрасные или смешанного типа);
  • по способу установки (напольные, настенные, потолочные, плинтусные);
  • по материалу изготовления (стальные, керамические, стеклянные, кварцевые);
  • по дополнительным опциям (с естественной конвекцией или принудительной с вентилятором, с ионизатором или увлажнителем, с фильтром для очищения от пыли и другими).

Выбирая конвектор для дачи или для дома, стоит помнить и про различную мощность приборов. Предпочтение тому или иному типу следует отдавать исходя из объема обогреваемого воздуха в помещении. Производители обычно указывают максимальное количество квадратных метров, на которые рассчитан прибор.

Если, например, комната плохо теплоизолирована, есть сквозняки, окна выходят на север или имеются другие условия, способствующие понижению температуры и теплопотерям, стоит выбирать конвектор большей мощности. Так, для комнаты в 15-20 квадратных метров приобретают тепловой прибор мощностью не менее 2 кВт. Прибор на 1 кВт может отопить совсем небольшое помещение до 12 квадратных метров. Если у конвектора будут дополнительные опции (увлажнение воздуха, электронная терморегуляция), то стоит учитывать и эти потери при работе прибора. Соответственно, он подойдет на площадь меньше заявленной примерно на 30-40%.

Инфракрасные

Это самые современные инновационные модели. Их эффективность увеличена за счет дополнительного эффекта инфракрасного излучения. Приборы комбинированного типа имеют 2 нагревательных элемента и могут работать даже при выходе из строя одного из них.

Они имеют повышенный КПД и быстрее других видов прогревают помещение за счет отдачи тепла ИК-волнами предметам окружающей обстановки. Такие приборы часто имеют декоративные панели и представляют собой системы обогрева последнего поколения.

Электрические

Электрические конвекторы работают за счет подогрева внутреннего элемента (ТЭН) электрическим током. Использование такого прибора абсолютно безопасно. ТЭН защищен изоляцией и оболочкой конвектора, поэтому при любой выставляемой температуре его поверхность не нагревается выше 50-60 градусов.

Они снабжаются автоматическими терморегуляторами. Стоит помнить, что электрический конвектор потребляет достаточное количество энергии. Поэтому выбирать нужно вариант с максимальным энергосбережением. Он подойдет для небольшой по площади комнаты или непостоянной работы (в перерывах между отопительными сезонами).

Газовые

Газовый конвектор не слишком популярен, хотя изначально конструировался как более экономичная альтернатива электрическому. Он работает на сжиженном газе из баллона. Удобно его использовать и в частном домовладении при возможности подключения к магистрали. При этом его установку стоит тщательно продумывать, так как при дальнейшем демонтаже и переносе прибора могут возникнуть сложности.

Кроме того, газовому конвектору требуется система отвода дымовых газов и рекуперации. Установка такого конвектора потребует специальных навыков. А экономия становится относительной, так как через вентиляцию для отвода газов в наружной стене будут происходить значительные тепловые потери.

Водяные

Конвекторы с водой в качестве теплоносителя отличаются максимальной экономичностью, простотой использования и безопасностью.

Забор воды для обогрева в них происходит от системы централизованного отопления. Они компактны и могут быть спрятаны под поверхность пола (так называемые «плинтусные модели»). Единственный их недостаток – небольшая площадь обогреваемого помещения. Она не должна превышать 10-12 квадратных метров.

Классификация приборов по виду измеряемой величины

По виду измеряемой величины приборы выпускают для изме­рения температуры, давления, расхода и количества, концентра­ции растворов, уровня, влажности и плотности газов, электриче­ских величин и определения состава (анализа) газов и жидкостей.

С какой бы тщательностью ни было сделано измерение, оно сопровождается погрешностями, в той или иной степени искажаю­щими результат измерения. Погрешностью называется разность между показанием прибора и действительным значением изме­няемой величины. Погрешности приборов не должны выходить, за пределы, установленные стандартами, нормалями и техниче­скими условиями для данного метода измерения.

Romanian[edit]

Declensionedit

Declension of electric

singularplural
masculineneuterfemininemasculineneuterfeminine
nominative/ accusativeindefiniteelectricelectrică
definiteelectriculelectriciielectricele
genitive/ dativeindefiniteelectric
definiteelectriculuielectriceielectricilorelectricelor

Измерение напряжения и силы переменного тока.

Почти все приборы для измерения напряжения и силы переменного тока показывают значение, которое предлагается рассматривать как эффективное значение входного сигнала. Однако в дешевых приборах зачастую на самом деле измеряется среднее абсолютное или максимальное значение сигнала, а шкала градуируется так, чтобы показание соответствовало эквивалентному эффективному значению в предположении, что входной сигнал имеет синусоидальную форму. Не следует упускать из виду, что точность таких приборов крайне низка, если сигнал несинусоидален. Приборы, способные измерять истинное эффективное значение сигналов переменного тока, могут быть основаны на одном из трех принципов: электронного умножения, дискретизации сигнала или теплового преобразования. Приборы, основанные на первых двух принципах, как правило, реагируют на напряжение, а тепловые электроизмерительные приборы – на ток. При использовании добавочных и шунтовых резисторов всеми приборами можно измерять как ток, так и напряжение.

Какие виды водосчетчиков бывают?

На практике применяются четыре типа приборов, контролирующих расход воды. Их классификация принята по принципу действия, который может быт:

  1. Ультразвуковым. Расход определяется по скорости распространения высокочастотных колебаний. Ниже представлена упрощенная конструкция такого прибора.

Ранее такие устройства в быто не применялись ввиду их высокой стоимости, но в последнее время на рынке появились модели по доступным ценам. Отличительные особенности: высокая точность и продолжительный срок службы.

Принцип работы ультразвукового водомера

  1. Вихревым. В основу работы таких устройств положен анализ изменения давления, вызванного возникновением вихрей из-за помещения в поток рабочей среды тела обтекания. Наглядно устройство такого прибора продемонстрировано на рисунке 4.

В основном такие устройства применяются для контроля технологических процессов на производстве. В быту не используются.

Устройство вихревого счетчика воды

  1. Электромагнитным. Скорость потока измеряется путем измерения напряженности электромагнитного поля, которое меняется под воздействием потока рабочей среды.

Особенности прибора не предполагают его установку на трубы малого диаметра, что делает невозможным использование таких устройств в качестве счетчика расхода воды в квартире или частном доме.

Принцип действия электромагнитного водомера

  1. Механическим (тахометрическим). Нижний рисунок демонстрирует принцип устройства прибора.

Тахометрический cчетчик в разрезе

Обозначения:

  • А – Подача воды.
  • B – Турбинка.
  • С – Передаточное устройство.
  • D – Механический индикатор.

Принцип работы таких устройств довольно прост: под воздействием потока воды (А на рис. 6) турбинка (В) крутится, вращая при этом передаточное устройство (С), соединенное с механическим многосегментным цифровым индикатором (D). Основные преимущества таких устройств:

  • Простая конструкция.
  • Невысокая стоимость.
  • Независимость от наличия электропитания.

К числу недостатков следует отнести:

  • Критичность к составу и «чистоте» воды, механические примеси и наличие минеральных солей, а также других примесей, приводят к остановке турбинки, то есть поломке устройства. После этого придется подавать заявление в водоканал и ставить новый прибор. Поэтому такие устройства требуют установки фильтра, который нуждается в регулярной чистке.
  • Непродолжительный срок службы по сравнению с другими типами приборов.

Несмотря на перечисленные недостатки именно последний тип приборов используется в качестве бытового расходомера.

5. Электронные тахометрические устройства

Согласно постановлению правительства РФ №3541 от 27.08.2012, регулирующего предоставление коммунальных услуг, допускается установка многотарифных приборов для учета горячего водоснабжения. Такие устройства помимо механики снабжены микропроцессором, благодаря которому производится учет расхода воды по нескольким тарифам, в зависимости от температуры рабочего потока.

Достоинства таких приборов очевидны:

  • Оплата производится в зависимости от качества предоставляемых услуг. То есть, если горячая вода недостаточной температуры, ее расход считается по сниженному тарифу.
  • Многие устройства снабжены интерфейсом, позволяющим передать данные о показаниях прибора в компанию, предоставляющую услуги водоснабжения (при условии реализации такой возможности).

К особенностям таких приборов стоит отнести:

Относительно высокую стоимость, которая окупается в течение двух лет, с учетом срока эксплуатации 8-10 лет это вполне оправдано.

Необходимость встроенного источника питания, продолжительность службы которого 5-6 лет. Замена такой батарейки выполняется, когда поверяют устройство. Эта процедура производится раз в три-четыре года, в зависимости от типа прибора.

Индукционные счетчики электроэнергии.

Индукционный счетчик представляет собой не что иное, как маломощный электродвигатель переменного тока с двумя обмотками – токовой и обмоткой напряжения. Проводящий диск, помещенный между обмотками, вращается под действием крутящего момента, пропорционального потребляемой мощности. Этот момент уравновешивается токами, наводимыми в диске постоянным магнитом, так что частота вращения диска пропорциональна потребляемой мощности. Число оборотов диска за то или иное время пропорционально полной электроэнергии, полученной за это время потребителем. Число оборотов диска считает механический счетчик, который показывает электроэнергию в киловатт-часах. Приборы такого типа широко применяются в качестве бытовых счетчиков электроэнергии. Их погрешность, как правило, составляет 0,5%; они отличаются большим сроком службы при любых допустимых уровнях тока.

Приборы электрического обогрева

Все электрические приборы, применяемые в случае невозможности установки водяной системы отопления, имеют разные особенности и характеристики – от мощности до принципов генерирования тепла. При этом главными недостатками любого такого оборудования являются высокая стоимость эксплуатации и необходимость устройства электросети, способной выдержать большие нагрузки (при суммарной мощности электронагревателей больше 9–12 кВт необходимо устройство сети с напряжением 380 В). Преимущества же у каждой разновидности свои.

Конвекционные приборы

Конструкция, которую имеют электрические нагревательные устройства данного типа, позволяет достаточно быстро нагреть помещение при помощи перемещающихся сквозь них воздушных потоков.

Попадание воздуха внутрь приборов происходит через отверстия в нижней части, его нагрев осуществляется при помощи ТЭНа, а выход обеспечивается наличием верхних щелей. На сегодняшний день существуют электрические конвекторы мощностью от 0,25 до 2,5 кВт.

Масляные устройства

Масляные электрические нагреватели тоже используют конвекционный метод нагрева. Внутри корпуса содержится специальное масло, которое и нагревается ТЭНом. При этом нагрев может регулироваться при помощи термостата, выключающего прибор при достижении воздухом заданной температуры.

Особенностями работы нагревателей является их высокая инерционность. За счет этого отопительные приборы очень медленно нагреваются, однако, даже после отключения подачи энергии их поверхность продолжает испускать тепло на протяжении длительного периода времени.

Кроме того, поверхность масляного оборудования нагревается до 110–150 градусов, что намного выше параметров других устройств и требует особого обращения – например, установки в отдалении от предметов, способных воспламениться.

Использование таких радиаторов дает возможность удобного регулирования интенсивности нагрева – почти все они имеют 2–4 режима работы. Кроме того, с учетом производительности одной секции в 150–250 кВт, подбирать прибор для конкретного помещения довольно легко. А ассортимент большинства производителей включает модели мощностью до 4,5 кВт.

Принцип работы измерительного прибора

Устройство прибора

Самый простой люксметр состоит из фотоприемника (полупроводникового фотоэлемента), источника питания и регистратора фототока (светового индикатора). В роли регистратора выступает микроамперметр со шкалой, которая проградуирована в люксах. Индикатор может быть механическим (со стрелкой) или цифровым (дисплей).

Фотоэлемент и светоиндикатор могут быть выполнены в одном корпусе или соединяться проводом.

Измерения люксметра зависят от спектра излучения. Они различаются у разных типов ламп, поэтому простые приборы настраиваются по лампе накаливания, а для остальных видов источников света существуют поправочные коэффициенты. Погрешность таких устройств составляет около 10%.

Люксметры более сложного устройства дополнительно комплектуются светофильтрами, специальными насадками для снижения ошибок от косых лучей света. Эти меры приводят к снижению погрешности прибора до 1%.

Принцип действия основан на фотоэлектрическом эффекте: преобразовании  энергии света в электрический ток. Превращение происходит в полупроводниковом фотоэлементе. В нем кванты света передают свою энергию электронам – возникает ток. Сила тока прямо пропорциональна освещенности.

Общие принципы действия

Все электрические приборы электромеханического действия снабжены неподвижной проградуированной шкалой, отсчёт измеряемой величины по которой обычно производится по положению указательной подвижной стрелки (иногда — по положению светового зайчика, пучок света отклоняется вращающимся зеркалом), положение стрелки на шкале определяется равенством вращательного момента и момента сопротивления. Обычно вращающий момент сопротивления создаётся плоской спиральной пружиной или торсионной пружиной (растяжкой), работающей на скручивание. В логометрических и индукционных систем момент сопротивления создаётся иными способами.

Приборы вибрационного типа вообще подвижной стрелки не имеют и их принцип индикации основан на иной основе, чем равенство вращательного момента и момента сопротивления (см. вибрационная система). Как правило, разновидности систем приборов различаются по способу создания вращательного момента и конструктивным особенностям.

Тепловые электроизмерительные приборы.

Наивысшую точность измерения эффективных значений напряжения и тока обеспечивают тепловые электроизмерительные приборы. В них используется тепловой преобразователь тока в виде небольшого откачанного стеклянного баллончика с нагревательной проволочкой (длиной 0,5–1 см), к средней части которой крохотной бусинкой прикреплен горячий спай термопары. Бусинка обеспечивает тепловой контакт и одновременно электроизоляцию. При повышении температуры, прямо связанном с эффективным значением тока в нагревательной проволочке, на выходе термопары возникает термо-ЭДС (напряжение постоянного тока). Такие преобразователи пригодны для измерения силы переменного тока с частотой от 20 Гц до 10 МГц.

На рис. 5 показана принципиальная схема теплового электроизмерительного прибора с двумя подобранными по параметрам тепловыми преобразователями тока. При подаче на вход схемы напряжения переменного тока Vас на выходе термопары преобразователя ТС1 возникает напряжение постоянного тока, усилитель А создает постоянный ток в нагревательной проволочке преобразователя ТС2, при котором термопара последнего дает такое же напряжение постоянного тока, и обычный прибор постоянного тока измеряет выходной ток.

С помощью добавочного резистора описанный измеритель тока можно превратить в вольтметр. Поскольку тепловые электроизмерительные приборы непосредственно измеряют токи лишь от 2 до 500 мА, для измерения токов большей силы необходимы резисторные шунты.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации