有關電測儀表檢測機構工作扭矩的類型,包括轉動慣量、反作用扭矩、阻尼扭力等,磁電系、電磁系、電動系、感應系、靜電系儀表,通常都具有轉動慣量、反作用扭矩和減振扭力這種。
電測儀表檢測機構的工作扭力
無論是磁電系、電磁系、電動系、感應系、靜電系儀表,通常都具有轉動慣量、反作用扭矩和減振扭矩。
1、轉動慣量
檢測機構在被檢測的作用下磁力矩,能形成使儀表偏轉的轉動慣量,但是這個轉動慣量的大小與檢測機構各元部件性能有關。轉動慣量可以由電磁力、電動力、電場力或其它力形成。形成轉動慣量的方法不同或原理不同,就構成了不同系列的指示儀表。
比如,磁電系儀表是借助可動線圈和永久吸鐵石間的電磁力形成力矩;電動系儀表借助可動線圈和固定線圈之間的電動力;而靜電系儀表則借助可動電極和固定電極之間的電場力等等。
每位檢測機構,不論基于哪一種原理,都由固定部份和可動部份所組成。
2、反作用扭力
在可動部份偏轉時,能形成隨偏轉角減小而減小的反作用扭矩,以使偏轉角才能反映被測童的大小。
在轉動慣量作用下儀表可動部份發生偏轉時,假若沒有反作用扭矩與之平衡,這么不論被檢測多大,可動部份都要偏轉入最終位置,仍然到不能再轉動為止。
為此,沒有反作用扭矩的儀表,只能反映被檢測有無,而不能側量被檢測大小。來自:鉗工技術之家
反作用扭矩的方向總是和轉動慣量相反。當被檢測一定時,檢測機構的轉動慣量一定,而可動部份就在這個扭矩的作用下開始偏轉。
隨著偏轉角的大小變化,方向相反的作用扭力也在變化,當轉動慣量和反作用扭力完全相等時為止。此時,叮動部份因為扭力平衡而不再轉動,偏轉角有一個隱定的數值,這就達到了用偏轉角夾表示被測盆大小的目的。
3、阻尼扭力
在可動部份偏轉的時侯,能形成適當的減振轉矩,以限制其擺動,使可動部份盡早地穩定在平衡位置上。
儀表通電后,其可動部份就要偏轉。并且,因為可動部份具有慣性,進而達到平衡位置時還不能馬上停出來,結果使偏轉過了頭。偏轉過了平衡位置之后,因為反作用扭矩比占空比大,使總力矩變了符號,因此偏轉速率漸漸減弱并最后到零。并且,這時可動部份的位置并不是平衡位置磁力矩,而是早已超過了平衡位置。
為此,在總的剩余扭矩的作用下,可動部份又要反過來向平衡方向偏轉。當可動部份轉回到平衡位置時,因為慣性的作用,還是不能馬上停出來。
這樣才會在平衡位置上可動部份左右來回擺動很長時間,就能最后穩定在平衡位置上,因此就不能盡早地取得檢測讀數。
在儀表中一般都裝有形成減振扭矩的減振裝置,用以吸收擺動能量,使可動部份迅速在平衡位置上穩定出來。
注意,減振扭力只在可動部份運動時才形成,它的大小只和可動部份的運動速率有關,而與其偏轉角無關。它的方向總是和可功部份的運動方向相反。
為此,減振扭力僅僅對可動部份的運動起減振作用,而并不影響偏轉角的大小。
即可動部份的穩定偏轉角,只由轉動慣量和反作用扭矩的平衡關系所確定,而與減振扭矩無關。