Voltmetra ieviešana

Pārskats

Voltmetrs ir sprieguma mērīšanas instruments, plaši izmantots voltmetrs – voltmetrs.Simbols: V, jutīgajā galvanometrā ir pastāvīgais magnēts, spole, kas sastāv no vadiem, ir virknē savienota starp abiem galvanometra spailēm, spole ir novietota pastāvīgā magnēta magnētiskajā laukā un ir savienota ar rādītāju no pulksteņa caur pārraides ierīci.Lielākā daļa voltmetru ir sadalīti divos diapazonos.Voltmetram ir trīs spailes, viena negatīva spaile un divas pozitīvas spailes.Voltmetra pozitīvā spaile ir savienota ar ķēdes pozitīvo spaili, un negatīvā spaile ir savienota ar ķēdes negatīvo spaili.Voltmetram jābūt savienotam paralēli pārbaudāmajai elektroierīcei.Voltmetrs ir diezgan liels rezistors, ideālā gadījumā to uzskata par atvērtu ķēdi.Vidusskolu laboratorijās parasti izmantotie voltmetru diapazoni ir 0–3 V un 0–15 V.

Wdarba princips

Tradicionālie rādītāju voltmetri un ampērmetri ir balstīti uz principu, kas ir strāvas magnētiskais efekts.Jo lielāka ir strāva, jo lielāks ir ģenerētais magnētiskais spēks, kas parāda, jo lielāks ir voltmetra rādītāja svārstības.Voltmetrā ir magnēts un stieples spole.Pēc strāvas pārejas spole radīs magnētisko lauku.Pēc tam, kad spole ir iedarbināta, magnēta, kas ir ampērmetra un voltmetra galvas daļa, iedarbībā notiks novirze.

Tā kā voltmetrs ir jāpievieno paralēli izmērītajai pretestībai, ja jutīgo ampērmetru tieši izmanto kā voltmetru, strāva skaitītājā būs pārāk liela un skaitītājs izdegs.Šajā laikā liela pretestība ir jāsavieno virknē ar voltmetra iekšējo ķēdi., Pēc šīs transformācijas, kad voltmetrs ķēdē ir pievienots paralēli, lielākā daļa sprieguma, kas tiek pievadīts abos skaitītāja galos, tiek dalīts ar šīs sērijas pretestību pretestības funkcijas dēļ, tāpēc strāva, kas iet caur skaitītāju, faktiski ir ļoti mazs, tāpēc to var izmantot normāli.

Līdzstrāvas voltmetra simbolam zem V jāpievieno “_”, bet maiņstrāvas voltmetra simbolam zem V ir jāpievieno viļņota līnija “~”.

Apieteikums

Izmanto, lai izmērītu sprieguma vērtību visā ķēdē vai elektroierīcē.

Klasifikācija

Mehānisks indikācijas skaitītājs līdzstrāvas sprieguma un maiņstrāvas sprieguma mērīšanai.Sadalīts līdzstrāvas voltmetrā un maiņstrāvas voltmetrā.

Līdzstrāvas tips galvenokārt izmanto magnetoelektrības skaitītāja un elektrostatiskā skaitītāja mērīšanas mehānismu.

Maiņstrāvas tips galvenokārt izmanto taisngrieža tipa elektroenerģijas skaitītāja, elektromagnētiskā tipa elektroenerģijas skaitītāja, elektriskā tipa elektroenerģijas skaitītāja un elektrostatiskā tipa elektroenerģijas skaitītāja mērīšanas mehānismu.

Digitālais voltmetrs ir instruments, kas pārveido izmērītā sprieguma vērtību digitālā formā ar analogo-digitālo pārveidotāju un tiek izteikts digitālā formā.Ja spriegums ir neparasts tādu iemeslu dēļ kā zibens, izmantojiet ārēju troksni absorbējošu ķēdi, piemēram, strāvas līnijas filtru vai nelineāru rezistoru.

Atlases rokasgrāmata

Ampermetra un voltmetra mērīšanas mehānisms būtībā ir vienāds, bet savienojums mērīšanas ķēdē ir atšķirīgs.Tāpēc, izvēloties un izmantojot ampērmetrus un voltmetrus, jāņem vērā šādi punkti.

⒈ Tipa izvēle.Ja mēra ir līdzstrāva, jāizvēlas līdzstrāvas skaitītājs, tas ir, magnetoelektriskās sistēmas mērīšanas mehānisma skaitītājs.Izmērot maiņstrāvu, jāpievērš uzmanība tā viļņu formai un frekvencei.Ja tas ir sinusoidāls vilnis, to var konvertēt uz citām vērtībām (piemēram, maksimālo vērtību, vidējo vērtību utt.), tikai mērot efektīvo vērtību, un var izmantot jebkāda veida maiņstrāvas mērītāju;ja tas nav sinusoidāls vilnis, tam jānošķir, kas jāmēra. Lai iegūtu efektīvo vērtību, var izvēlēties magnētiskās sistēmas vai feromagnētiskās elektriskās sistēmas instrumentu un var noteikt taisngriežu sistēmas instrumenta vidējo vērtību. atlasīts.Elektriskās sistēmas mērīšanas mehānisma instrumentu bieži izmanto precīzai maiņstrāvas un sprieguma mērīšanai.

⒉ Precizitātes izvēle.Jo augstāka ir instrumenta precizitāte, jo dārgāka cena un sarežģītāka apkope.Turklāt, ja citi nosacījumi nav pareizi saskaņoti, instruments ar augstu precizitātes līmeni var nespēt iegūt precīzus mērījumu rezultātus.Tāpēc, izvēloties zemas precizitātes instrumentu, lai tas atbilstu mērījumu prasībām, neizvēlieties augstas precizitātes instrumentu.Parasti kā standarta skaitītāji tiek izmantoti 0,1 un 0,2 metri;Laboratorijas mērījumiem tiek izmantoti 0,5 un 1,0 metri;Inženiermērījumos parasti izmanto instrumentus, kas mazāki par 1,5.

⒊ Diapazona izvēle.Lai pilnībā spēlētu instrumenta precizitātes lomu, ir arī saprātīgi jāizvēlas instrumenta robeža atbilstoši izmērītās vērtības lielumam.Ja atlase ir nepareiza, mērījumu kļūda būs ļoti liela.Parasti mērāmā instrumenta rādījums ir lielāks par 1/2–2/3 no instrumenta maksimālā diapazona, bet nevar pārsniegt tā maksimālo diapazonu.

⒋ Iekšējās pretestības izvēle.Izvēloties skaitītāju, skaitītāja iekšējā pretestība jāizvēlas arī atbilstoši izmērītās pretestības lielumam, pretējā gadījumā tas radīs lielu mērījumu kļūdu.Tā kā iekšējās pretestības lielums atspoguļo paša skaitītāja enerģijas patēriņu, tad, mērot strāvu, jāizmanto ampērmetrs ar mazāko iekšējo pretestību;mērot spriegumu, jāizmanto voltmetrs ar lielāko iekšējo pretestību.

Muzturēšana

1. Stingri ievērojiet rokasgrāmatas prasības, uzglabājiet un lietojiet to pieļaujamajā temperatūras, mitruma, putekļu, vibrācijas, elektromagnētiskā lauka un citu apstākļu diapazonā.

2. Ilgstoši glabāts instruments regulāri jāpārbauda un jānoņem mitrums.

3. Ilgstoši lietotiem instrumentiem jāveic nepieciešamā pārbaude un korekcija atbilstoši elektrisko mērījumu prasībām.

4. Neizjauciet un neatkļūdojiet instrumentu pēc vēlēšanās, pretējā gadījumā tiks ietekmēta tā jutība un precizitāte.

5. Instrumentiem ar skaitītājā ievietotām baterijām pievērsiet uzmanību akumulatora izlādes pārbaudei un savlaicīgi nomainiet tās, lai izvairītos no akumulatora elektrolīta pārplūdes un detaļu korozijas.Ja skaitītājs netiks lietots ilgu laiku, skaitītājā ir jāizņem baterija.

Lietas, kurām jāpievērš uzmanība

(1) Mērīšanas laikā voltmetrs jāpievieno paralēli pārbaudāmajai ķēdei.

(2) Tā kā voltmetrs ir savienots paralēli slodzei, iekšējai pretestībai Rv jābūt daudz lielākai par slodzes pretestību RL.

(3) Mērot līdzstrāvu, vispirms pievienojiet voltmetra pogu “-” pārbaudāmās ķēdes zemā potenciāla galam un pēc tam pievienojiet “+” beigu pogu pārbaudāmās ķēdes augsta potenciāla galam.

(4) Ja daudzuma limits ir jāmaina daudzuma voltmetram, voltmetrs ir jāatvieno no pārbaudāmās ķēdes pirms daudzuma ierobežojuma maiņas.

Tproblēmu novēršana

Digitālā voltmetra darbības princips ir sarežģītāks, un tam ir daudz veidu, taču parasti izmantotos digitālos voltmetrus (tostarp digitālos multimetrus) pamatā var iedalīt rampas A/D pārveidotāju līdzstrāvas ciparu voltmetros un secīgos salīdzinājumos.Ir divu veidu atgriezeniskās saites kodēti līdzstrāvas digitālie voltmetri A/D pārveidotājiem.Parasti ir šādas apkopes procedūras.

1. Kvalitatīvā pārbaude pirms pārskatīšanas

To galvenokārt veic ar “nulles regulēšanu” un “sprieguma kalibrēšanu” mašīnai pēc palaišanas, lai noteiktu, vai digitālā voltmetra loģiskā funkcija ir normāla.

Ja “+” un “-” polaritāti var mainīt “nulles regulēšanas” laikā vai kad “+” un “-” spriegumi ir kalibrēti, tikai parādītie skaitļi ir neprecīzi un pat sprieguma skaitļi, kas tiek parādīti no abiem ir pareizi., kas norāda, ka digitālā voltmetra vispārējā loģiskā funkcija ir normāla.

Un otrādi, ja nulles regulēšana nav iespējama vai nav sprieguma digitālā displeja, tas norāda, ka visas iekārtas loģiskā funkcija ir nenormāla.

2. Izmēriet barošanas spriegumu

Dažādu līdzstrāvas regulētu barošanas avotu neprecīzajam vai nestabilajam izejas spriegumam digitālajā voltmetrā un Zenera diodēm (2DW7B, 2DW7C utt.), kuras tiek izmantotas kā “atsauces sprieguma” avots, nav regulētas izejas, kas noved pie loģiskās funkcijas. no digitālā voltmetra.Viens no galvenajiem traucējumu cēloņiem.Tāpēc, uzsākot defekta novēršanu, vispirms ir jāpārbauda, ​​vai dažādas līdzstrāvas sprieguma stabilizētās izejas un atsauces sprieguma avoti digitālā voltmetra iekšpusē ir precīzi un stabili.Ja problēma tiek atrasta un novērsta, kļūdu bieži var novērst un atjaunot digitālā voltmetra loģisko funkciju.

3. Mainīga regulējama ierīce

Daļēji mainīgas ierīces digitālo voltmetru iekšējās shēmās, piemēram, “atskaites sprieguma” avota apgriešanas reostati, diferenciālā pastiprinātāja darbības punkta apgriešanas reostati un tranzistoru regulējami barošanas avota sprieguma regulēšanas potenciometri u.c., jo šo pusvadītāju bīdāmās spailes regulējamām ierīcēm ir slikts kontakts vai to stieples pretestība ir sapelējusi, un digitālā voltmetra displeja vērtība bieži ir neprecīza, nestabila un to nevar izmērīt.Dažreiz nelielas izmaiņas saistītajā daļēji regulējamajā ierīcē bieži var novērst slikta kontakta problēmu un atjaunot digitālo voltmetru normālā stāvoklī.

Jāuzsver, ka paša tranzistora regulētā barošanas avota parazitārās svārstības dēļ digitālajam voltmetram bieži tiek parādīta nestabila atteices parādība.Tāpēc ar nosacījumu, ka netiek ietekmēta visas mašīnas loģiskā funkcija, sprieguma regulēšanas potenciometru var arī nedaudz mainīt, lai novērstu parazitārās svārstības.

4. Ievērojiet darba viļņu formu

Bojātam digitālajam voltmetram izmantojiet piemērotu elektronisko osciloskopu, lai novērotu integratora signāla viļņu formu, pulksteņa impulsu ģeneratora izvadīto signāla viļņu formu, zvana soļa sprūda ķēdes darba viļņu formu un regulētā barošanas avota pulsācijas sprieguma viļņu formu. uc Tas ir ļoti noderīgi, lai atrastu bojājuma vietu un analizētu bojājuma cēloni.

5. Studiju ķēdes princips

Ja, veicot iepriekš minētās apkopes procedūras, problēma netiek atklāta, ir jāturpina pētīt digitālā voltmetra ķēdes principu, tas ir, izprast katras sastāvdaļas ķēdes darbības principu un loģiskās attiecības, lai analizētu ķēdes daļas, kuras var izraisīt kļūdas un plānot pārbaudes. Testēšanas plāns kļūmes cēloņam.

6. Izstrādāt pārbaudes plānu

Digitālais voltmetrs ir precīzs elektronisks mērinstruments ar sarežģītu ķēdes struktūru un loģiskām funkcijām.Tāpēc, pamatojoties uz visas mašīnas darbības principa padziļinātu izpēti, saskaņā ar iespējamo atteices cēloņu sākotnējo analīzi var sastādīt testēšanas plānu, lai efektīvi noteiktu bojājuma vietu un noskaidrotu bojāto un mainīgo vērtību. ierīces, lai sasniegtu instrumenta remonta mērķi.

7. Pārbaudiet un atjauniniet ierīci

Digitālā voltmetra ķēdē tiek izmantotas daudzas ierīces, tostarp Zener kā atsauces sprieguma avots, tas ir, standarta Zenera diode, piemēram, 2DW7B, 2DW7C utt., Atsauces pastiprinātājs un integrētais darbības pastiprinātājs. integratora ķēde, gredzena soļa palaidējs Ķēdes komutācijas diodes, kā arī reģistrētās bistabilās ķēdes integrētie bloki vai komutācijas tranzistori bieži tiek bojāti un mainīti to vērtība.Līdz ar to attiecīgā ierīce ir jāpārbauda, ​​un ierīce, kuru nevar pārbaudīt vai kura ir pārbaudīta, bet joprojām ir problēmas, ir jāatjaunina, lai kļūdu varētu ātri novērst.