Как выглядит амперметр: Стрелочный амперметр 2 А и стрелочный амперметр 10 А

Содержание

Стрелочный амперметр 2 А и стрелочный амперметр 10 А

 Стрелочный амперметр 2 А и стрелочный амперметр 10 А

 Обзор


     Оглавление:
   1. Внешний вид и конструкция

   2. Тестовые испытания

   3. Окончательный диагноз и рекомендации
 

Предисловие

Несмотря на тотальное наступление цифровых измерительных приборов, стрелочные индикаторы не собираются сдаваться.

Да, цифровые индикаторы — точнее.

Но аналоговые стрелочные приборы тоже имеют массу достоинств, основные из них:

1. Их показания «в первом приближении» мгновенно схватываются глазами: осознать положение стрелки мозг может быстрее, чем величину, отображаемую несколькими цифрами;

2.

Достоинство, вытекающее из предыдущего: динамика измеряемой величины (рост, снижение, колебания) лучше понятны и заметны на стрелочном индикаторе;

3. Стрелочные вольтметры и амперметры не требуют внешнего питания: они «питаются» измеряемым напряжением (током) и работают вечно без замены батареек.

В этом обзоре будут представлены и протестированы два стрелочных амперметра: на 10 Ампер и на 2 Ампера постоянного тока.

Цена на дату обзора на AliExpress с доставкой — около $3.5; проверить актуальную цену и/или купить можно

здесь. Там же можно купить амперметры на 1 — 50 Ампер в таких же корпусах; при одновременной покупке нескольких приборов — скидка.

Внешний вид и конструкция стрелочных амперметров постоянного тока на 10 А и 2 А

Амперметры пришли из Китая в маленькой картонной коробке, внутри которой дополнительно они были завернуты в полиэтиленовые пакеты вместе со своими комплектами крепежа.

Так выглядят тестируемые стрелочные индикаторы:

 

Далее детально будем рассматривать стрелочный амперметр на 2 А  постоянного тока, так как приборы — абсолютно идентичные, и различаются только пределом измерений.

Габариты лицевой стороны амперметра — 44.8 x 44.5 мм (Ш x В), полная высота амперметра (длина) — 36 мм, высота части амперметра, расположенной сзади лицевой панели — 27.2 мм (приведены данные измерений).

Вид с лицевой стороны:

На шкале расположены только 20 делений — маловато будет! Никто не мешал сделать между ними промежуточные «маленькие» деления, тогда считывание результата было бы проще и точнее.

Справедливости ради надо сказать, что на стрелочном амперметре на 10 А делений больше, их — 25. Это уже лучше.

Нижняя часть лицевой панели (где расположена механическая часть амперметра) символически закрыта от любопытных глаз «матовой» частью переднего защитного стекла.

«Символически» — поскольку стекло можно снять и посмотреть, что за ним находится. Это будет сделано далее.

В нижней части защитного стекла (которое на самом деле — пластик, разумеется) расположены два винта, которые удерживают его на приборе.

Вид амперметра снизу:

Знаками «+» и «-» обозначены контакты для подключения амперметра в цепь с измеряемым током (резьба М3), а два штыря с резьбой М3 в нижней части фото предназначены для закрепления амперметра на приборной панели.

Знаки  «+» и «-» выполнены в виде рельефного утолщения, и заметны не очень хорошо. Чтобы их различить, может потребоваться «повертеть» прибор, подбирая оптимальное падение внешнего освещения для различения знаков полярности.

Что интересно: обозначения полярности есть только на амперметре на 2 А, а на амперметре 10 А полярность не обозначена. «Угадай-ка — интересная игра». 🙂

Теперь — вид амперметра в профиль сверху:

Толщина передней части амперметра, которая будет расположена наружу от приборной панели — 8.8 мм.

Теперь — снимаем защитное стекло и смотрим на механизм стрелочного амперметра:


 

Теперь — то же самое, но немного в другом ракурсе:

Механизм — стандартный, вполне соответствующий типовой схеме на протяжении последних ста лет (примерно).

Теоретически, есть даже возможность подстройки нуля, если он вдруг «уплывёт». Но, чтобы он не «ушел» сам, механизм регулировки застопорен красной краской.

Но одна вещь сделана здесь грубовато.

Обратите внимание на капельку припоя, напаянную на нерабочем конце стрелки (правый нижний угол механизма, примерно под буквой «S» магнитной системы).

Видимо, она напаяна для уравновешивания противоположных частей стрелки, чтобы её положение не менялось при повороте прибора из горизонтального положения в вертикальное и обратно.

Стрелка при этом, действительно, положения не меняет; хотя и достигнуто это не слишком изящным способом. Главное — результат!

И, наконец, снимаем шкалу и совсем оголяем механизм:

Здесь видна ещё одна деталь устройства — шунт, соединяющий внешние выводы прибора. За счет падения напряжения на шунте проходит ток через рамку и отклоняется стрелка.

Напряжение на шунте, соответствующее максимальному отклонению стрелки (2 А), составляет 94 мВ.

Шунт на стрелочном амперметре 10 А , соответственно, должен иметь сечение в 5 раз больше.

Кроме шунта, здесь хорошо видно кольцо вокруг магнитной системы прибора (точнее — цилиндр). Его назначение — защита от внешних магнитных полей (экранирование).

Контакты рамки подключены непосредственно к шунту. Из этого проистекает отсутствие термокомпенсации (обычно делается в виде дополнительного резистора, но часто стрелочные приборы производятся без термокомпенсации).

К точности механических компонентов есть претензии.

Я попробовал аккуратно подёргать стрелку прибора вперёд-назад, и обнаружилась её «болтанка» (люфт) примерно на 0. 3 — 0.5 мм. Многовато будет!

В комплект амперметра входит также необходимый крепёж, и даже немного сверх необходимого:

На фото в правой стороне — 4 комплекта гаек М3 с необходимыми дополнениями для подключения амперметра к цепи и его монтажа на приборной панели; а в левой стороне — 2 комплекта гаек М4 с дополнениями, которые к прибору никак не подходят (да и не требуются).

Ладно, пусть будут: в кулацком хозяйстве всё пригодится! 🙂
 

Испытания стрелочных амперметров постоянного тока на 10 А и 2 А

Тестовый стенд состоял из следующих компонентов: лабораторного блока питания, охлаждаемого водой резистора, тестируемого амперметра и цифрового мультиметра, установленного на предел измерений 10 А.

Все составные части были соединены последовательно.

Температура окружающей среды — 19 градусов.

Так эта конструкция выглядела в сборе (вид сверху):

При расчётах погрешности считаем показания цифрового мультиметра истинными (его погрешностью пренебрегаем и всю её «сваливаем» на стрелочный индикатор).

Сначала испытываем стрелочный амперметр на 2 А.

Проверка проходила при двух значениях тока: при отклонении стрелки на 1 А и на 2 А.

Вот результат для тока с отклонением стрелки на 1 А:

Погрешность — большая, 13.6%.

Следующий результат — для тока с отклонением стрелки на 2 А:

Здесь ситуация с погрешностью — получше: 6. 4%; хотя и это — далеко не идеал.

Переходим к стрелочному амперметру на 10 Ампер.

Проверка производилась при токах с отклонением стрелки на 4 А, 6 А, 10 А.

Результат для тока с отклонением стрелки на 4 А:

Результат — почти абсолютно точный; погрешность — 0.25%.

Далее — результат для тока с отклонением стрелки на 6 А:

Погрешность — 1.2%, очень неплохо.

И, последний результат, для показаний в 10 А:

Погрешность — 4.1%, приемлемо.

В заключение этой главы надо напомнить, что протестированный стрелочный прибор не имеет системы термокопенсации, и его показания будут сильно зависимы от температуры окружающей среды.

Это связано с тем, что сопротивление обмотки из медной проволоки на рамке прибора имеет температурный коэффициент около 0.4% на градус. Соответственно, при изменении температуры на 10 градусов погрешность увеличится на 4%.

А если прибор будет установлен на аппаратуре с сильным нагревом, то погрешность увеличится ещё больше.

Кстати, некоторые древнесоветские недорогие стрелочные приборы тоже строились без термокомпенсации, и факт увеличения погрешности отражался в инструкциях по эксплуатации.

Например, страница инструкции на сверхпопулярный в 1960-х и начале 1970-х годов прибор Ц-20 (нужная часть обведена красной рамкой):

Кстати, нормальной для этого прибора была указана температура +20±5 градусов, а весь допустимый диапазон температур составлял от +10 до +35 градусов.
 

Окончательный диагноз стрелочных амперметров на 2 А и 10 А

Точность протестированных приборов оставляет желать лучшего.

Но, по большому счету, они и не предназначены для точных измерений.

Стрелочные приборы, предназначенные для точных измерений, выглядят совсем по-другому.

Это — приборы с крупной шкалой со множеством делений (а не 20 и 25 делений, как у протестированных приборов).

Часто в профессиональных стрелочных приборах делается ещё и «зеркальная» шкала для повышения точности считывания показаний (смотреть на шкалу надо так, чтобы стрелка и её отражение визуально совпали).

А протестированные стрелочные приборы предназначены лишь для приблизительной оценки тока в испытуемой цепи и проверки общего функционирования контролируемой аппаратуры.

Вот с последней задачей они вполне в состоянии справиться.

Что же касается погрешности измерений, то определённая в обзоре погрешность приборов относится именно к протестированным экземплярам приборов; и может рассматриваться только как ориентир, а не как окончательное значение.

Где купить: можно здесь. Там же можно купить амперметры на 1 — 50 Ампер в таких же корпусах; при одновременной покупке нескольких приборов — скидка.

  Ваш Доктор.
 25 февраля 2021 г.

Обзоры других измерительных приборов — здесь.

Весь раздел DIY электроника - здесь.

Вступайте в группу SmartPuls.Ru  Контакте! Анонсы статей и обзоров, актуальные события и мысли о них.


                Порекомендуйте эту страницу друзьям и одноклассникам                      

 

  Комментарии вКонтакте:

 

   Комментарии FaceBook:

При копировании (перепечатке) материалов ссылка на источник (сайт SmartPuls.ru) обязательна!

Амперметры и вольтметры — Энциклопедия по машиностроению XXL

На панели управления размещаются выключатель автоматический с тепловым расцепителем для включения силовой сети станка, два светосигнальных устройства, сигнализирующих о включении в работу дозатора и готовности к работе станка, амперметр и вольтметр, контролирующие процесс сварки.  [c.293]

Определение коэффициента теплопроводности теплоизоляционных материалов методом трубы. Метод трубы основан на законе теплопроводности цилиндрической стенки. Схема прибора представлена на рис. 32-1. На медную трубу 2 с наружным диаметром di и длиной I накладывается цилиндрический слой исследуемого материала с диаметром d.2, внутри трубы заложен электрический нагреватель 3, создающий равномерный ее обогрев. Равномерность обогрева изоляции 1 обеспечивается] хорошей теплопроводное медной трубы. Сила тока в нагревателе регулируется реостатом. Теплота Q, выделяемая нагревателем 3, определяется по мощности тока, измеряемой амперметром и вольтметром.  [c.519]


Мощность теплового потока Q вычисляется по мощности электронагревателя, определяемой по показаниям амперметра и вольтметра  [c.529]

Питание ваттметра генератора (основного прибора контроля режима нагрева) от тех же измерительных трансформаторов, что и для амперметра и вольтметра, формально оправданное по соображениям унификации и комплектации, невыгодно с точки зрения точности контроля. Комплектование указанными выше приборами наиболее распространенных установок мощностью 100 и 200 кВт предопределяет шкалу ваттметра 200 и 400 кВт, т. е. показания только в пределах первой половины шкалы. Так как номенклатура закаливаемых деталей бывает различной и мощность, отдаваемая генератором, не всегда близка к номинальной, то фактическая, наиболее вероятная область отсчета но ваттметру, находится где-то в первой трети или даже в первой четверти его шкалы, имеющей в соответствии с классом точности (2,5) всего 20 делений. Нз них, следовательно, используются всего первые 5—7 делений. Применение для питания ваттметра измерительного напряжения с пределом измерений, соответствующим номинальному напряжению генератора и промежуточного многопредельного трансформатора тока, позволило бы вести контроль режима нагрева с необходимой точностью и, тем самым, реализовать полностью пока еще скрытый резерв повышения качества закалки.  [c.48]

Измерение сопротивлений. Метод амперметра и вольтметра. Измеряемое сопротивление (фиг. 16) включается последовательно с подходящим источником энергии (батарея, аккумулятор) и амперметром. С помощью амперметра определяют силу тока I в цепи, а вольтметром—напряжение U на зажи-  [c.524]

Измерение мощности. Измерение мощности в цепи постоянного тока производится с помощью амперметра и вольтметра  [c.526]

К головке придаются пульт управления и аппаратный щит, смонтированные в одном ящике. Контроль за режимом сварки ведётся по амперметру и вольтметру.  [c.339]

Амперметр и вольтметр устанавливаются у рабочего места сварщика так. чтобы последний в процессе сварки мог следить за показаниями приборов.  [c.345]

При применении регистрирующих амперметров и вольтметров возможно изучать одновременно протекание процесса во времени, а также характер и размеры потребляемой мощности.  [c.425]

Преимущества магнитоэлектрических приборов были столь очевидны, что отказаться от них было невозможно, поэтому стали весьма успешно предпринимать попытки приспособить их для работы в цепях переменного тока. Это достигалось предварительным выпрямлением измеряемого переменного тока. Первые попытки применения выпрямителей относятся к схемам амперметров и вольтметров. Наибольшее распространение получила схема двухполупериодного выпрямителя, предложенная Л. Грет-цем в 1897 г. [18].  [c.358]


Источники питания сварочным током для автоматической сварки должны быть снабжены амперметрами и вольтметрами, а для ручной — амперметрами или иными надежными устройствами для контроля за режимом сварочного тока.  [c.571]

Для постоянного и переменного тока У амперметра и вольтметра началь ная часть шкалы неравномерная у ваттметра шкала обычно равно мерная. Применяются для точных измерений на переменном токе Устойчивость к перегрузкам мала У неэкранированных приборов на точность показаний сильно влияют внешние. магнитные поля. Обычно приборы выполняются на ток 5 а для работы с трансформаторами тока  [c.371]

При постоянном токе мощность, потребляемая нагрузкой R. простейшим способом может быть измерена при помощи амперметра и вольтметра (фиг. 69). Она равна произведению показаний обоих приборов и будет выражена в ваттах. Однако этот способ не совсем точен. При соединении приборов по схеме фиг. 69, а замеряется мощность  [c.373]

Метод амперметра и вольтметра основан па законе Ома (фиг. 76)  [c.374] Сопротивление может быть определено методом амперметра и вольтметра, питая обмотки постоянным током низкого напряжения, или соответствующим измерительным мостиком или омметром.  [c.980]

Измерения сопротивления обмоток производятся обычно способом амперметра и вольтметра, причем электродвигатель должен находиться в холодном состоянии.  [c.982]

Во время сбора конденсата через каждые 2 мин производить запись показаний амперметра и вольтметра калориметрического нагревателя, показаний термопар,  [c. 233]

Рабочий ток к шинам подводился через трансформатор СТЭ-34, регулирование силы тока осуществлялось дросселем. Сила тока и падение напряжения на рабочем участке измерялись амперметром и вольтметром класса 0,5.  [c.67]

Измерение температурного поля производилось с помощью автоматического электронного потенциометра ЭПП-09-ЗЛ1 класса точности 0,5. Расчетный тепловой поток определялся с помощью астатических амперметра и вольтметра классов точности соответственно 0,2 п 0,5. Питание нагревателя сферической формы осуществлялось предварительно стабилизированным электрическим тОком.  [c.134]

На ш,ите смонтированы контрольно-измерительные приборы ваттметр, счетчик, амперметр и вольтметр. Для безопасного обслуживания выполняется необходимая блокировка по технике безопасности. Установка имеет ограждение высотой 1,7 м. Напряжение на установку можно подать только после закрытия входа за ограждения на специальный замок, когда ключ от него вставлен в автомат. Электротали, служащие для подъема и опускания элементов, можно включить только после снятия напряжения с установки.  [c.96]

Во втором случае результат получен путем расчета — решения уравнения R = Ujl, что характеризует это измерение как косвенное. Измерялись две разноименные величины — измерение совместное. Заметим, что данные для расчета получены методом непосредственной оценки по показаниям амперметра и вольтметра — в результате прямых измерений.  [c.43]

Методом амперметра и вольтметра (рис. 21) измеряют сопротивление резистора Rx. Амперметр показал / = 3 А, вольтметр V = 7,5 В. Внесите поправку в определение Rx с учетом сопротивления амперметра, равного 0,2 Ом.  [c.67]

При отсутствии фазометра можно измерить ox[c.71]


При поверке амперметров и вольтметров в последнее время все чаше используется метод прямых измерений — поверка этих приборов осуществляется с помощью калибраторов тока и напряжения. Приведенную погрешность, %, поверяемого прибора в этом случае вычисляют по формуле  [c.94]

В технических условиях на амперметры и вольтметры типа Э80.27 указано, что минимальное значение вероятности безотказной работы равно 0,96 за 2000 ч.  [c.102]

На рис. 56 приведены две схемы (а и б) для измерения сопротивлений с помощью амперметра и вольтметра.  [c.133]

Что нужно знать для расширения в два раза диапазонов измерений амперметра и вольтметра постоянного тока  [c.139]

Метод амперметра и вольтметра. Метод позволяет измерять величину сопротивления. Метод прост и позволяет проводить измерения сопротивления в рабочем режиме при постоянном и переменном токе (рис. 17.31). Когда Рх> >Ра используется схема а, когда —  [c.296]

Электрические свойства, методы измерения амперметра и вольтметра 296 в переменных электрических полях 298 мостовые двойные 297  [c. 351]

Амперметры и вольтметры, включая вторичные приборы для датчиков с выходным сигналом постоянного тока  [c.110]

Полупроводниковые преобразователи Счетчик активной энергии, амперметр переменного тока, амперметр и вольтметр постоянного тока  [c.113]

Чтобы получить достаточно высокую точность измерения электрических величин, нужно выбрать амперметр и вольтметр не только высокого класса точности, но и с такими пределами измерения, чтобы измеряемые в опыте величины были близки к пределу прибора. Наиболее высокая точность измерений может быть получена в случае применения потенциометрического метода с четырехпроводной схемой. Электрическая схема в этом случае аналогична схеме измерения сопротивления термометра сопротивления (см. рис. 3.14) с тем лишь отличием, что дополнительно используется делитель напряжения, так как падение напряжения на нагревателе составляет обычно несколько вольт и не может быть измерено на потенциометре. Большое внимание должно быть уделено обеспечению стабильности напряжения во время опыта, так как его колебания увеличивают случайную погрешность измерений. Поэтому при точных измерениях теплоемкости для питания калориметрического нагревателя применяют батарею аккумуляторов большой емкости.  [c.105]

При всех электрических измерениях применяют амперметры и вольтметры с двумя подсоединительными клеммами. Измеряемые объекты тоже имеют по две подсоединительные клеммы, которые либо соединяют оба измерительных вывода, например с объектом и электродом сравнения, либо с двумя концами отдельной токовой цепи. Каждый измерительный прибор и каждый объект измерений являются двухполюсниками, которые описываются своими характеристиками 1(H).  [c.81]

Мощность нагревателей испарителя и паропере-превателя регулируется регуляторами напряжения РНО-2 0-20 и контролируется по показаниям щитовых амперметров. Калориметрический нагреватель питается от сети постоянного тока и мощность его регулируется при помощи реостатов 10. Для измерения мощности калориметрического нагревателя применены амперметр и вольтметр класса точности 0,2.  [c.229]

Четыре первых члена этой формулы характеризуют влияние погрешностей электрических величин, необходимых для вычисления количества тепла, выделяемого электрическим током. Ясно, что для уменьшения этих погрешностей надо использовать амперметр и вольтметр высокой точности, причем сопротивление обмотки вольтметра должно быть большим. Однако для проведения наиболее точных экспериментов следует вообще отказаться от схемы, использующей амперметр и вольтметр, и применить метод компенсации. При этом калориметрический нагреватель включается по четырехпроводной системе и вся измерительная схема выглядит аналогично схеме для измерения сопротивления термометра сопротивления (рис. 3-11). только в случае необходимости к потенциометру добавляется делитель напряжения. Применение метода компенсации позволяет существенно уменьшить ошибки измерения напряжения и силы тока нагревателя, а ошибка, зависящая от сопротивлений вольтметра и нагревателя, выпадает совсем.[c.271]

Прибор имеет настольное оформление. Внутри его корпуса, на двух выдвижных панелях, смонтированы узлы электроизмерительной схемы, регулятор напряжения питания нагревателя и распределительная система водяного охлаждения. На лицевую панель прибора вынесены рукоятки управления, кнопки включения и выключения прибора, тумблер включения нагревателя, переключатели масштаба записи сигналов термопар и режима работы, контрольный манометр системы охлаждения и контрольные амперметр и вольтметр нагревательной цепи. В комплект прибора входит шеститочечный электронный потенциометр типа ЭПП-09.  [c.63]

Измерения теплового потока 7 проводились с помощью амперметра и вольтметра, показывавшего падение напряжения на измерительном участке нагревателя 2 длиной 200 мм, на котором поле температур и было равномерным. Эти измерения начинались после выхода установки на стационарный режим и уравнивания с помощью регуляторов напряжения РНО-250-5 температур на корпусе печи 1 и трубе охранного нагревателя 4 (Тп = То)-Величина q отнесена к диаметру трубы 6 (d = О. мм), а величина q — к среднему диаметру стенки печи й = = 78 мм). Измеретия толщины отложений 63 проводились на микроскопе УИМ-21 по методике, изложенной в 2-3.  [c.79]


Значение теплового потока через поверхность контакта уотанзЕЛИЕветоя по показаниям ваттметра 7 измерительного комплекта К-50. Дублированный отсчет мощности ведется по поназвни-ям амперметре и вольтметра, включенных в ту же электрическую сеть, что и ваттметр.  [c.9]

Предложите схемы поверки ЭИП — шитовых амперметров и вольтметров — на месте эксплуатации методом сличения с образцовыми приборами без нарушения работоспосоОности объекта измерений.  [c.148]


Амперметр — Рабочие листы электрических цепей постоянного тока

Амперметр

Электрические цепи постоянного тока

Вопрос 1

Что произойдет с этим движением счетчика, если он подключен непосредственно к 6-вольтовой батарее «// www. beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00718×01.png»>

Показать ответ

Произошли две вещи: во-первых, движение, скорее всего, будет повреждено из-за чрезмерного тока. Во-вторых, игла двигалась бы влево, а не вправо (как это обычно должно быть), потому что полярность назад.

Заметки:

Когда электромеханическое движение счетчика подавляется, заставляя иглу «захлопнуться» полностью до одного крайнего конца движения, ее обычно называют «привязкой» счетчика. Я видел движения метров, которые были «привязаны» настолько плохо, что иглы согнуты от удара!

Основываясь на знаниях ваших студентов о дизайне движения счетчиков, попросите их рассказать вам, что, по их мнению, может быть повреждено при сильном инциденте с избыточной властью, таком как это. Скажите им, чтобы они были конкретными в своих ответах.

вопрос 2

Мы знаем, что подключение чувствительного движения счетчика непосредственно последовательно с сильноточным контуром — это Bad Thing. Таким образом, я хочу, чтобы вы определили, какие другие компоненты должны быть подключены к движению счетчика, чтобы ограничить ток через его катушку, так что соединение схемы последовательно с контуром 1-ампер приводит к тому, что игла измерителя движется точно к полномасштабная позиция.

На диаграмме покажите как дополнительный компонент (ы), так и способ, с помощью которого счетчик будет подключен к цепи аккумулятора / резистора для измерения тока.

Показать ответ

Последующий вопрос: учитывая диапазон от 0 до 1 ампер амперметра, создаваемый резистором «шунта» 0, 4004 Ом, сколько тока будет регистрировать счетчик при подключении последовательно с батареей на 6 вольт и 6-омным резистором «замечены скрытые», > Примечание:

Начальные ученики иногда чувствуют себя «потерянными» при попытке ответить на такой вопрос. Они могут знать, как применять Закон Ома к цепи, но они не знают, как разработать схему, которая использует Закон Ома для определенной цели. Если это так, вы можете направить свое понимание с помощью ряда вопросов, таких как:

Почему движок «привязывает» счетчик, если он напрямую подключен к батарее?
Какой тип электрического компонента можно использовать для направления тока «в сторону» от движения без ограничения измеряемого тока?
Как мы можем подключить этот компонент к счетчику (последовательно или параллельно)? (Нарисуйте обе конфигурации и дайте студенту определить для себя, какая схема соединения выполняет цель ограничения тока на счетчик. )

Последующий вопрос довольно интересен и заставляет учащихся тщательно оценивать производительность амперметра, который они «создали». У корня проблема аналогична проблеме вольтметра, за исключением того, что мы имеем дело с амперметрами здесь, а не вольтметрами.

Вопрос 3

Определите диапазон измерения этого амперметра:

Показать ответ

Диапазон = 500 мА

Заметки:

Определение диапазонов для этого амперметра — это просто упражнение в Законе Ома. Очень важно, чтобы ваши ученики признавали значение шунтирующего резистора как миллимину, а не Mega ohms! Да, есть разница между строчной буквой «m» и заглавной буквой «M»!

Вопрос 4

Что произойдет с функцией этой схемы амперметра, если провод, обозначенный на иллюстрации, должен был выйти из строя? // www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00732×01.png «>

Показать ответ

Если провод должен был выйти из строя, амперметр не реагировал бы вообще на любое количество входного тока.

Заметки:

Некоторые студенты могут подумать, что амперметр не сможет вообще реагировать на открытый резистор, потому что они связывают «открытые» неисправности с отсутствием тока и отсутствие тока с нулевым откликом от движения счетчика. Однако тщательное исследование схемы показывает, что произойдет полная противоположность.

Вопрос 5

Что произойдет с функцией этой схемы амперметра, если ее резистор должен был выйти из строя?

Показать ответ

Если резистор должен был выйти из строя, амперметр стал бы намного более чувствительным.

Заметки:

Некоторые студенты могут подумать, что амперметр не сможет вообще реагировать на открытый резистор, потому что они связывают «открытые» неисправности с отсутствием тока и отсутствие тока с нулевым откликом от движения счетчика. Однако тщательное исследование схемы показывает, что произойдет полная противоположность.

Вопрос 6

Здесь показана схема амперметра со специальным типом селекторного переключателя, называемая селектором « make-before-break» :

Этот специальный тип селекторного переключателя имеет важное значение для схемы амперметра, такой как показанная выше. Если бы мы построили такой аналогичный амперметр, используя обычный селекторный переключатель ( break-before-make ), измеритель был бы подвержен повреждению при нормальном использовании:

Объясните, почему первый дизайн схемы превосходит второй, и какая форма использования может повредить второй дизайн (но не первый).

Показать ответ

Тип использования, который может повредить второй счетчик, но не первый, изменяет диапазоны при измерении тока.

Заметки:

Другим решением проблемы с разломом перед тем, как это сделать, является использование кольцевой шунтирующей схемы, а не независимый резистор диапазона для каждого диапазона измерения тока.

Вопрос 7

В идеале, если амперметр имеет очень низкое входное сопротивление или очень высокое входное сопротивление (входное сопротивление представляет собой величину электрического сопротивления, присущего счетчику, измеряемое между его измерительными проводами) «# 7»> Показать ответ Скрыть ответ

В идеальном случае амперметр должен иметь наименьшее количество входного сопротивления. Это важно при использовании его для измерения тока в цепях с небольшим сопротивлением.

Заметки:

Ответ на этот вопрос связан с очень важным принципом загрузки счетчика . Техники, особенно, должны быть очень осведомлены о загрузке счетчика и о том, как могут возникнуть ошибочные измерения. Ответ также связан с тем, как амперметры связаны с тестируемыми цепями: всегда в серии!

Вопрос 8

Для любого заданного диапазона измерения тока какие параметры (параметры) электромеханического амперметра влияют на его входное сопротивление? Другими словами, чтобы подойти к «идеальному» входному сопротивлению амперметра, для любого заданного диапазона, какие компоненты являются оптимальными?

Показать ответ

Для достижения минимально допустимого входного сопротивления, без изменения диапазона амперметра, вам необходимо движение счетчика с минимальным номинальным током и минимальным сопротивлением катушки.

Задача вопроса: возможно ли улучшить производительность движения счетчика в соответствии с рекомендациями, приведенными здесь, путем добавления к нему резисторов? Если да, то как?

Заметки:

Если ваши ученики уже изучили вольтметр, вы можете попросить их сравнить (один) дизайн-фактор, влияющий на чувствительность («Ом на вольт») в электромеханическом вольтметре с двумя факторами, перечисленными в ответе на этот вопрос. Почему сопротивление катушки счетчика не является фактором чувствительности вольтметра, но оно чувствительно к амперметру? Бросьте вызов своим ученикам с этим вопросом, предложив им некоторые примеры цепей вольтметра и схемы амперметров с различными сопротивлениями катушек. Позвольте им понять, как настроить проблемы, а не создавать проблемы для них!

Некоторые ученики могут предположить, что эффективное сопротивление катушки движения метра может быть уменьшено с добавлением шунтирующего сопротивления внутри движения. Если кто-то предложит это решение, выполните вычисления примерной схемы амперметра на доске с классом и посмотрите, что это за эффект!

Вопрос 9

Шунтирующие резисторы часто используются в качестве устройств измерения тока, поскольку они предназначены для снижения очень точного количества напряжения, когда через него проходят большие электрические токи. Измеряя величину падения напряжения шунтирующим резистором, вы сможете определить количество проходящего через него тока:

Предположим, что сопротивление шунта имеет следующий рейтинг: 150 А, 50 мВ . Каково сопротивление этого шунта, в омах «# 9»> Показать ответ Скрыть ответ

Метрическая нотация: 333, 3 мкОм

Научная нотация: 3.333 × 10 -4 Ω

Простая десятичная нотация: 0, 0003333 Ω

Заметки:

Спросите своих учеников, как они думают, что резистор может быть изготовлен с таким низким сопротивлением (небольшая часть ома!). Как они думают, что шунтирующий резистор будет выглядеть в реальной жизни? Если у вас есть шунтирующий резистор, доступный в вашем классе, покажите его своим ученикам после того, как они выскажут свое мнение о его конструкции.

Вопрос 10

Шунтирующие резисторы, используемые для измерения точного тока, всегда имеют четыре контакта для электрических соединений, хотя обычные резисторы имеют только два:

Объясните, что было бы неправильно при подключении вольтметра непосредственно к тем же двум клеммам, проводящим большой ток через шунтирующий резистор, например:

Показать ответ

Соединение двухпроводного шунтирующего резистора не будет таким точным, как четырехпроводный шунтирующий резистор, из-за паразитного сопротивления в болтовом соединении между проводами и корпусом шунтирующего резистора.

Задайте вопрос: нарисуйте схематическую диаграмму, показывающую все отклонения сопротивления в двухпроводной схеме шунтирующего соединения, чтобы прояснить концепцию.

Заметки:

Хотя несколько фракций «блуждающего» сопротивления могут показаться не такими, они значительны, если сравнивать с уже (очень) низким сопротивлением корпуса шунтирующего резистора.

Одной из концептуальных трудностей, с которыми я столкнулся со студентами во многих случаях, является путаница в отношении того, сколько сопротивления, напряжения, тока и т. Д. Составляет «значительную» сумму. Например, у меня были ученики, которые сказали мне, что разница между 296, 342, 5 Ом и 296 370, 9 Ом является «действительно большой», когда на самом деле она составляет менее десятитысячных процентов от значений базового сопротивления. Студенты просто вычитают два сопротивления и получают 28, 4 Ом, тогда считают, что «28, 4» является значительным количеством, потому что оно сопоставимо с некоторыми другими значениями, с которыми они привыкли иметь дело (100 Ом, 500 Ом, 1000 Ом и т. Д. ).

И наоборот, учащиеся могут не заметить значимости нескольких сотых долей осколочного сопротивления в цепи шунтирующего резистора, когда все сопротивление шунтирующего резистора составляет всего несколько сотых ома. Самое главное в проблемах точности — это процент или ошибка, а не абсолютная величина самой ошибки. Это еще одно практическое применение оценки навыков, которую вы должны укрепить при каждой возможности.

Вопрос 11

Шунтирующие резисторы, имеющие очень низкое сопротивление, обычно изготавливаются из относительно больших масс металла. Их точное сопротивление калибруется с помощью процесса, известного как обрезка, где техник берет металлический файл и «обрезает» металл от шунтирующего проводника, пока сопротивление не достигнет его правильного значения. Это, конечно, работает только в том случае, если шунтирующий резистор намеренно изготовлен с слишком низким сопротивлением. Как и шутка старого плотника, «я дважды резал совет, и он все еще слишком короткий!»

Поскольку шунтовые резисторы обладают такими невероятно низкими значениями сопротивления, как мы измеряем сопротивление шунта с высокой точностью во время процесса «обрезки» «# 11»> Показывать ответ Скрыть ответ

Постройте амперметр и нарежьте шунтирующий резистор на месте, с калиброванным количеством тока через него.

Заметки:

Ответ на этот вопрос обманчиво прост, но чрезвычайно практичен. Конечно, было бы неплохо иметь в нашей лаборатории самое лучшее испытательное и калибровочное оборудование в любое время, но мы должны быть реалистичными. Для ваших учеников чрезвычайно важно, чтобы они обсуждали такие проблемы с практической точки зрения. Это ваша задача и ваша привилегия как своего инструктора привнести свой собственный опыт в такие дискуссии и бросить вызов студентам с реалистическими препятствиями их (часто) идеалистическим ожиданиям.

Вопрос 12

Важным шагом в построении любого аналогового вольтметра или амперметра является точное определение сопротивления катушки движения счетчика. В электрической метрологии часто бывает проще получить предельно точные («стандартные») значения сопротивления, чем для получения одинаково точных измерений напряжения или тока. Один метод, который может быть использован для определения сопротивления катушки движения счетчика без необходимости точного измерения напряжения или тока, заключается в следующем.

Во-первых, подключите десятичное поле типа переменного сопротивления последовательно с регулируемым источником питания постоянного тока, а затем к измеренному счетчику. Отрегулируйте сопротивление коробки десятилетия так, чтобы движение измерителя перемещалось в точную точку на его шкале, предпочтительно на полномасштабную (100%) отметку. Запишите настройку сопротивления коробки десятилетия как R 1 :

Затем подключите известное сопротивление параллельно клеммам счетчика движения. Это сопротивление будет известно как R s, сопротивление шунта . Когда вы это сделаете, отклонение движения счетчика уменьшится. Заново отрегулируйте сопротивление коробки десятилетия, пока отклонение движения счетчика не вернется к прежнему месту. Запишите настройку сопротивления коробки десятичного значения как R 2 :

Сопротивление катушки счетчика (катушка R) может быть рассчитана по следующей формуле:

R coil = R s

R 2

(R 1 -R 2 )

Ваша задача — показать, откуда взялась эта формула, вывести ее из Закона Ома и любых других уравнений, которые вы можете знать для анализа схемы.

Подсказка: в обоих случаях (десятичная коробка установлена ​​на R 1 и установлена ​​на R 2 ), напряжение на сопротивлении катушки измерительного механизма одинаково, ток через движение счетчика одинаков, а напряжение питания одинаковое.

Показать ответ

Одно место для начала — это уравнение делителя напряжения, V R = V T ((R / (R T ))), применяемое к каждому сценарию схемы:

V метр = R катушка

R 1 + R катушка

V метр = R катушка || R s

R 2 + (R- катушка || R s )

Поскольку мы знаем, что напряжение счетчика одинаково в двух сценариях, мы можем установить эти уравнения равными друг другу:

R катушка

R 1 + R катушка

знак равно R катушка || R s

R 2 + (R- катушка || R s )

Примечание: двойные бары в приведенном выше уравнении представляют собой параллельный эквивалент R- катушки и R s, для которых вы будете иметь замену соответствующего математического выражения.

Заметки:

Эта проблема — не что иное, как упражнение в алгебре, хотя она также служит для демонстрации того, как точность электрических измерений может быть достигнута с использованием стандартных резисторов, а не точных вольтметров или амперметров.

Вопрос 13

Не просто сидеть там! Постройте что-нибудь !!

Обучение математическому анализу схем требует большого изучения и практики. Как правило, студенты практикуют, работая над множеством пробных проблем и проверяя их ответы на ответы, полученные от учебника или инструктора. Хотя это хорошо, есть намного лучший способ.

Вы узнаете гораздо больше, фактически создавая и анализируя реальные схемы, позволяя вашему тестовому оборудованию предоставлять «ответы» вместо книги или другого человека. Для успешных упражнений для построения схем выполните следующие действия:

  1. Тщательно измерьте и запишите все значения компонентов до построения схемы.
  2. Нарисуйте схему схемы, подлежащей анализу.
  3. Осторожно постройте эту схему на макете или другом удобном носителе.
  4. Проверьте правильность конструкции схемы, следуя каждому проводу каждой точке подключения и проверив эти элементы по одному на диаграмме.
  5. Математически проанализировать схему, решить для всех значений напряжения, тока и т. Д.
  6. Тщательно измерьте эти количества, чтобы проверить точность анализа.
  7. Если есть существенные ошибки (более нескольких процентов), тщательно проверьте конструкцию вашей схемы на диаграмме, затем тщательно пересчитайте значения и заново измерьте.

Избегайте очень высоких и очень низких значений резисторов, чтобы избежать ошибок измерения, вызванных «загрузкой» счетчика. Я рекомендую резисторы между 1 кОм и 100 кОм, если, конечно, цель схемы не иллюстрирует эффекты загрузки счетчика!

Один из способов экономии времени и снижения вероятности ошибки — начать с очень простой схемы и постепенно добавлять компоненты, чтобы повысить ее сложность после каждого анализа, а не создавать целую новую схему для каждой проблемы с практикой. Другой способ экономии времени — повторное использование тех же компонентов в различных конфигурациях схем. Таким образом, вам не придется измерять значение какого-либо компонента более одного раза.

Показать ответ

Пусть сами электроны дают вам ответы на свои «практические проблемы»!

Заметки:

По моему опыту, студенты требуют много практики, чтобы провести анализ схем, чтобы стать опытным. С этой целью инструкторы обычно предоставляют своим ученикам множество практических проблем для работы и дают ответы студентам, чтобы проверить их работу. Несмотря на то, что этот подход позволяет студентам хорошо разбираться в теории схем, он не может полностью обучить их.

Студентам нужна не только математическая практика. Они также нуждаются в реальных практических схемах построения практики и использовании испытательного оборудования. Поэтому я предлагаю следующий альтернативный подход: ученики должны создавать свои «практические проблемы» с реальными компонентами и пытаться математически предсказать различные значения напряжения и тока. Таким образом, математическая теория «оживает», и ученики получают практическое знание, которое они не получат, просто путем решения уравнений.

Еще одна причина следовать этому методу практики — научить студентов научным методам : процесс проверки гипотезы (в данном случае математических предсказаний) путем проведения реального эксперимента. Студенты также будут разрабатывать реальные навыки устранения неполадок, поскольку они иногда вызывают ошибки построения схемы.

Проведите несколько минут с вашим классом, чтобы просмотреть некоторые «правила» для построения схем до их начала. Обсудите эти проблемы со своими учениками в том же сократическом ключе, что обычно обсуждаете вопросы рабочего листа, а не просто рассказываете им, что им нужно и чего не следует делать. Я никогда не перестаю удивляться тому, как плохо учащиеся понимают инструкции, когда они представлены в типичном формате лекции (инструктор-монолог)!

Обратите внимание на тех инструкторов, которые могут жаловаться на «потраченное впустую» время, требуя, чтобы учащиеся строили реальные схемы вместо того, чтобы просто математически анализировать теоретические схемы:

Какова цель студентов, принимающих ваш курс «мета-теги hidden-print»>

Связанные инструменты:

Калькулятор индуктивности с микрополосковой антенной и калькулятор покрытия

  • ← Предыдущая работа

  • Индекс рабочих листов

  • Следующая рабочая таблица →

Амперметр с индикатором 0.

56 дюйма, или попросту показометр. Давно хотел прикупить себе небольшие амперметр и вольтметр, в исполнении пригодном для установки на щит или пластиковую панель. Выбрал, заказал, оплатил, получил, в общем на этом этапе все банально. Пришло время посмотреть внимательнее, что же мне пришло. Сначала амперметр.

Изначально хотел купить амперметр и вольтметр 2 в 1, но не понравился размер цифр, зрение неважное, ЖК не хотел принципиально, так как светодиодный видно хорошо даже боковым зрением.
В итоге выбрал со светодиодным индикатором 0.56 дюйма.
Заказывал 2 штуки, цена в заголовке за 1, при покупке была скидка.

Пришли амперметры вместе с другими заказами в общей картонной коробке, упакованы были в полиэтиленовый пакетик с застежкой. Никаких больше коробочек и бумажечек не было.
В общем самый натуральный минимализм.
Впрочем зачем нашему человеку инструкция, если про нее вспоминают когда уже — Шеф, все пропало. 🙂

Вот так они выглядят в выключенном состоянии.

Размеры 45х26мм установочный, 48х29мм наружный, глубина полная 20мм.

Амперметры уже имеют токоизмерительный шунт.

Характеристики заявленные продавцом —
Диапазон измеряемого тока — 0-10 Ампер
Напряжение питания — 4.5-28 Вольт.
Точность — 1% + 1 знак.

Измерил ток, потребляемый самим амперметром, при показаниях 0.00 ток потребления 19мА в диапазоне питания 5-15 Вольт.

Но если с током и напряжением все понятно, то очень интересовала точность измерения.

После проверки первого амперметра мне стало грустно.

Первый прибор

А второй меня добил окончательно.

Второй прибор

Я был очень расстроен, у меня на них были определенные планы, а в итоге все оказалось так печально.
Предвижу вопрос о регулировке.
Да, я пробовал их регулировать, то что вы видите на фотографиях, это наилучший достигнутый результат.

Итак резюме.
Плюсы —
Хороший и очень контрастный индикатор (очень хорошо читаются показания).
Собраны очень аккуратно.

Минусы.
минус один, но он громадный, это не прибор, это просто показометр (как минимум первый).

Допускаю, что мне просто так «повезло». Второй амперметр прийдется либо попробовать отремонтировать, либо переделать во что то другое.
Если кто то подскажет, может это их болезнь и она просто лечится, то буду очень благодарен.

Спасибо всем, кто читал мой обзор.

Как пилоты используют амперметры | Study.com

Как пилоты используют амперметры

Основная задача амперметра — контролировать работу электрической системы самолета. Он показывает, вырабатывает ли генератор или генератор достаточно электроэнергии, и получает ли это электричество аккумулятор. На некоторых самолетах вместо амперметров есть сигнальные лампы, но они используют их точно так же.

В самолете амперметр содержит стрелку с нулевым значением в центре, положительные числа справа и отрицательные числа слева.Отрицательное число (отклонение влево) означает, что батарея потребляет больше электроэнергии, чем заменяется. Положительное число означает, что на аккумулятор подается больше электричества, чем используется (аккумулятор заряжается). В большинстве случаев игла должна находиться посередине или немного правее. Если амперметр идет в крайнее правое положение, это означает, что регулятор неисправен, а если он идет в крайнее левое положение, это означает, что генератор или генератор неисправны. Это важная информация, которую должен знать пилот, чтобы проблему можно было исправить.Если проблема достаточно серьезна, это может означать, что самолету нужно будет приземлиться при первой же возможности.

Амперметр, как у самолета, с нулем в центре.

Например, если пилот смотрит на амперметр и видит, что он указывает в крайнее левое положение, это означает, что дополнительное электричество не поступает на аккумулятор. Пилоту нужно будет предпринять некоторые практические шаги, чтобы разрешить ситуацию, потому что вскоре электрическая энергия снизится, если аккумулятор не будет заряжаться.В этой ситуации пилот может выключить и снова включить электрическое питание, используя автоматический выключатель для сброса генератора или генератора. Если проблема не может быть решена, пилоты могут полностью выключить генератор, чтобы избежать риска других электрических проблем, таких как возгорание. Они могут даже попытаться выяснить, какой компонент электрической системы неисправен, включив и выключив их по отдельности. Если проблема не может быть устранена, пилоту может потребоваться приземлиться в ближайшем аэропорту, используя ограниченное оборудование.Это может быть очень опасно в зависимости от ситуации, особенно ночью или в плохую погоду. Поэтому следить за электрическими системами жизненно важно для любого пилота.

Краткое содержание урока

Амперметр измеряет электрический ток, протекающий по проводу или цепи. В самолете он сообщает вам, правильно ли работают электрические системы. Нулевое значение означает, что проблем нет. Положительное число на амперметре означает, что батарея получает больше электроэнергии, чем используется, что говорит о том, что регулятор работает неэффективно (или вообще не работает, если это большое положительное число).Отрицательное число на амперметре означает, что потребляется больше электричества, чем получает батарея, а это означает, что генератор переменного тока (или генератор) работает неправильно или вообще.

Если регулятор не работает, это может привести к перегреву электрических компонентов и вызвать электрический пожар. Если генератор не работает, электрические системы будут работать только до тех пор, пока батарея не разрядится. В любом случае это серьезные проблемы, на которые пилоту нужно реагировать, и они могут вызвать аварийную посадку.

Что такое амперметр, конструкция, работа, типы и применение

Здравствуйте, друзья, надеюсь, вам всем весело в жизни. В сегодняшнем руководстве мы объясним , что такое амперметр. г. в 1820 г. Ганс Кристиан Эрстед из Дании обнаружил взаимосвязь между током, магнитным полем и физическими силами (гравитация, электромагнетизм, слабое и сильное взаимодействие). Он провел эксперимент для этой связи, он увидел, что стрелка компаса перемещается на север, когда ток течет, приближаясь к проводу.Для измерения тока он использовал касательный гальванометр.

В электротехнике и электронике используются многочисленные измерители, такие как вольтметр для измерения напряжения, омметр для измерения сопротивления. В сегодняшнем посте мы рассмотрим амперметр, его работу, конструкцию, применение и некоторые другие связанные параметры. Итак, давайте начнем с , что такое амперметр.

Что такое амперметр
  • Амперметр также известен как амперметр и используется для измерения электрического тока, а единицей измерения тока, измеряемого этим измерителем, является ампер, поэтому его также называют амперметром.
  • Амперметры, используемые для определения малых значений токов, таких как mas. Амперметр, использовавшийся до 19 века, использовался только в различных лабораториях, так как их работа зависит от магнитного поля земли.
  • После девятнадцатого века в эти счетчики были внесены некоторые усовершенствования, и теперь их можно использовать в любом месте с более высокой точностью.

Разница между амперметром и гальванометром
  • Теперь сравним амперметр и гальванометр и посмотрим, в чем разница между этими двумя измерителями.
  • Гальванометр используется для определения очень небольшого количества тока, проходящего через цепь, а амперметр используется для определения большего тока в амперах.
  • Для работы гальванометра требуется магнитное поле, а для амперметра магнитное поле не требуется.
  • Точность гальванометра выше, чем у амперметра, а амперметр менее точен.
  • Из-за большей точности гальванометр может обнаруживать небольшие колебания тока.
  • Гальванометр можно использовать только для измерения постоянного тока, в то время как амперметр можно использовать для измерения как постоянного, так и переменного тока.
  • Гальванометр используется в мостовых цепях для измерения тока, а амперметр используется в электрических цепях.
  • Гальванометр — это механический прибор, в то время как амперметр может быть как электрическим, так и механическим.

Разница между амперметром и вольтметром

Амперметр:

  • Используется для измерения силы тока.
  • Его сопротивление меньше, чем у вольтметра.
  • В цепи он соединен последовательно.
  • Этот счетчик точнее вольтметра.
  • Его ассортимент не может быть изменен.

Вольтметр:

  • Используется для определения значения вольтметра в любой цепи.
  • Его значение сопротивления выше, чем у амперметра.
  • Он соединен параллельно в цепи для измерения напряжения.
  • Его точность меньше амперметра.
  • Его ассортимент может быть разнообразным.

Почему в цепь последовательно включены амперметр, а вольтметр — параллельно?

  • Амперметр используется для определения значения тока в схеме для точного измерения тока, который он должен проходить через амперметр.
  • Итак, он включается последовательно в цепь. Если мы разместим его параллельно, и его сопротивление также будет меньше, весь ток будет протекать через него и может повредить этот измеритель, потому что мы знаем, что ток всегда следует по пути с меньшим сопротивлением.
  • , поэтому для измерения тока всегда предпочтительнее подключать последовательно.
  • , в то время как сопротивление вольтметра высокое, поэтому, если мы разместим его последовательно, через цепь будет протекать меньшее количество тока из-за того, что он использует параллельно для измерения напряжения на любом элементе.
Автор: Генри
http://www.theengineeringknowledge.com

Я профессиональный инженер и закончил известный инженерный университет, а также имею опыт работы инженером в различных известных отраслях.Я также пишу технический контент, мое хобби — изучать новые вещи и делиться ими с миром. Через эту платформу я также делюсь своими профессиональными и техническими знаниями со студентами инженерных специальностей.

Амперметр

против вольтметра: что лучше?

Вольтметр и амперметр для электрической системы то же самое, что манометр и расходомер для системы давления масла: вольтметр измеряет электрическое давление в вольтах; амперметр измеряет электрический поток в амперах. «Давление» или вольты — гораздо более полезный показатель, чем «расход» или амперы.

В недавнем разговоре с M.A.D. Мастер по электротехнике, Марк Гамильтон, касающийся надлежащего ухода и питания амперметров, установленных в классических маслкаров, отметил, что, когда старые автомобили все еще использовали старомодные генераторы для зарядки аккумулятора, амперметры довольно хорошо справлялись с мониторингом электрической системы. С их ограниченным рабочим циклом генераторы старой школы не могли выдержать злоупотребления длительной подзарядкой батарей в течение длительного периода времени. Тяжелые обмотки генератора были припаяны к сегментам коммутатора якоря, где щетки забирали мощность и отправляли ее с вывода якоря.Генераторы, вынужденные производить большую мощность в течение длительного периода времени, постоянно заряжая слабую батарею, перегреваются, расплавляя паяные соединения вращающегося якоря. Центробежная сила вращающегося якоря «выбрасывала припой» из якоря, что приводило к отказу генератора. С амперметром, установленным на приборной панели, водитель мог бы видеть постоянную высокую скорость перезарядки аккумулятора и знать, что генератор не сможет долго терпеть это состояние.

Регулятор той старой системы генератора также имел ограничитель напряжения, ограничитель тока и реле отключения, которое отключало генератор от аккумуляторной системы при отключении.Если ограничитель тока неисправен и допускает слишком высокую выходную скорость, якорь генератора снова перегревается и выпадает припой. Если реле выключения заело при выключении двигателя, амперметр сильно разряжен (лучше отключить эту батарею до того, как начнется пожар). В этом типе системы амперметр, установленный на приборной панели, может легко определить постоянный уровень заряда батареи или сценарий надвигающегося катастрофического отказа.

По сравнению с генератором, по словам Гамильтона, генератор имеет гораздо большую охлаждающую способность, а его тяжелые неподвижные обмотки статора позволяют ему работать намного тяжелее в течение длительного периода времени.Большое количество воздуха всасывается вентилятором генератора и циркулирует по этим обмоткам, плюс (поскольку статор не вращается) отсутствует центробежная сила, которая бросает припой, даже если кольцевые клеммы были обжаты и припаяны к концам обмотки статора. где он подключается к шпилькам выпрямителя. Из-за этих конструктивных особенностей генераторы переменного тока не используют ограничитель тока для управления величиной выходного тока. Вместо этого регулятор для генератора переменного тока исключительно управляет выходом, ограничивая максимальное напряжение в системе, так как вольтметр логически предоставляет гораздо более полезную информацию о характеристиках системы генератора по сравнению с амперметром.

Автопроизводители продолжали устанавливать амперметры в приборной панели в течение нескольких лет после перехода на генераторы переменного тока, потому что покупатели автомобилей привыкли видеть амперметр на приборной панели. Если вы восстанавливаете старый маслкар и хотите получить улучшенные возможности мониторинга и дополнительный запас прочности, обеспечиваемые современным вольтметром, сохраняя при этом оригинальный внешний вид вашей классической приборной панели, обратитесь в мастерские по ремонту и восстановлению датчиков, такие как Williamson’s Instrument Service (www.williamsons.com) и Redline Gauge Works (www.redlinegaugeworks.com) могут превратить старый амперметр в вольтметр без изменения его первоначального внешнего вида. Shiftworks (www.shiftworks.com) также предлагает заменяемые на болты панели приборов для Novas и Chevelles, которые имеют функциональный вольтметр с таким же внешним видом, что и оригинальный амперметр. Если вы добавляете к своему маслкару много постоянно высокопроизводительных аксессуаров, таких как электрические вентиляторы, электрический топливный насос или стереосистема с высоким усилителем, общая схема жгута проводов GM будет иметь серьезные проблемы с эффективным обеспечением транспортных средств. повышенные потребности в электричестве; в этом случае вы можете рассмотреть обновленную улучшенную компоновку электрической системы, как подробно описано в M.«Новая система» A.D. описана на ее веб-сайте www.madelectrical.com.

Амперметр Конструкция — Инструментальные средства

Измеритель, предназначенный для измерения электрического тока, обычно называется «амперметром», потому что единицей измерения является «ампер».

Конструкция амперметра

В конструкциях амперметров внешние резисторы, добавленные для расширения диапазона использования механизма, подключаются параллельно с механизмом, а не последовательно, как в случае вольтметров.Это связано с тем, что мы хотим разделить измеренный ток, а не измеренное напряжение, идущее на движение, и потому, что цепи делителей тока всегда образованы параллельными сопротивлениями.

Взяв то же движение измерителя, что и в примере вольтметра, мы можем увидеть, что он сам по себе будет очень ограниченным инструментом, полное отклонение происходит только при 1 мА:

Как и в случае с расширением возможности измерения напряжения измерительного механизма, нам пришлось бы соответственно изменить маркировку шкалы механизма, чтобы она показывала по-другому для расширенного диапазона тока.

Пример схемы

Например, если бы мы хотели спроектировать амперметр с диапазоном полной шкалы в 5 ампер с использованием того же движения измерителя, что и раньше (с внутренним диапазоном полной шкалы всего 1 мА), нам пришлось бы перемаркировать шкала движения так, чтобы показывать 0 A в крайнем левом и 5 A в крайнем правом углу, а не от 0 мА до 1 мА, как раньше.

Независимо от того, какой расширенный диапазон обеспечивают параллельно соединенные резисторы, мы должны представить его графически на лицевой стороне счетчика.

Используя 5 ампер в качестве расширенного диапазона для движения нашего образца, давайте определим величину параллельного сопротивления, необходимого для «шунтирования» или обхода большей части тока, чтобы только 1 мА прошел через механизм с общим током 5 А. :

Исходя из заданных значений тока движения, сопротивления движению и полного (измеренного) тока цепи, мы можем определить напряжение на перемещении измерителя (закон Ома, примененный к центральному столбцу, E = IR):

Зная, что цепь, образованная движением и шунтом, имеет параллельную конфигурацию, мы знаем, что напряжение на движущемся, шунтирующем и испытательном проводах (общее) должно быть одинаковым:

Мы также знаем, что ток через шунт должен быть разницей между общим током (5 ампер) и током через механизм (1 мА), потому что токи ответвления складываются в параллельной конфигурации:

Затем, используя закон Ома (R = E / I) в правом столбце, мы можем определить необходимое сопротивление шунта:

Конечно, мы могли бы рассчитать такое же значение чуть более 100 мОм (100 мОм) для шунта, вычислив полное сопротивление (R = E / I; 0.5 вольт / 5 ампер = точно 100 мОм), затем обратная формула параллельного сопротивления, но арифметика была бы более сложной:

В реальной жизни шунтирующий резистор амперметра обычно заключен в защитный металлический корпус измерительного блока, скрытый от глаз. Обратите внимание на конструкцию амперметра на следующей фотографии:

Этот конкретный амперметр — автомобильный прибор, произведенный Stewart-Warner. Хотя сам механизм измерителя D’Arsonval, вероятно, имеет диапазон полной шкалы в миллиамперах, измеритель в целом имеет диапазон +/- 60 ампер.

Шунтирующий резистор, обеспечивающий этот высокий диапазон тока, заключен в металлический корпус измерителя. Также обратите внимание на этот конкретный измеритель, что стрелка центрируется на нуле ампер и может указывать либо «положительный» ток, либо «отрицательный» ток.

Подключенный к цепи зарядки аккумуляторной батареи автомобиля, этот измеритель может указывать состояние зарядки (электроны текут от генератора к аккумулятору) или состояние разрядки (электроны текут от аккумулятора к остальной части нагрузки автомобиля).

Многодиапазонный амперметр

Как и в случае с многодиапазонными вольтметрами, амперметрам может быть предоставлено более одного рабочего диапазона за счет включения нескольких шунтирующих резисторов, переключаемых с помощью многополюсного переключателя:

Обратите внимание, что резисторы диапазона подключаются через переключатель так, чтобы быть параллельно движению измерителя, а не последовательно, как это было в конструкции вольтметра.

Разумеется, пятипозиционный переключатель одновременно контактирует только с одним резистором.Размер каждого резистора соответствует разному диапазону полной шкалы в зависимости от номинальной скорости движения измерителя (1 мА, 500 Ом).

Размеры шунтирующих резисторов амперметра

При такой конструкции измерителя каждое значение резистора определяется одним и тем же методом с использованием известного полного тока, номинального отклонения перемещения и сопротивления перемещению. Для амперметра с диапазонами 100 мА, 1 А, 10 А и 100 А сопротивление шунта будет таким:

Обратите внимание, что значения этих шунтирующих резисторов очень низкие! 5.00005 мОм составляет 5,00005 мОм или 0,00500005 Ом! Чтобы достичь такого низкого сопротивления, шунтирующие резисторы амперметра часто должны быть изготовлены на заказ из проволоки относительно большого диаметра или твердых кусков металла.

При выборе размеров шунтирующих резисторов амперметра следует учитывать фактор рассеиваемой мощности. В отличие от вольтметра, резисторы диапазона амперметра должны пропускать большой ток. Если эти шунтирующие резисторы не имеют соответствующего размера, они могут перегреться и получить повреждения или, по крайней мере, потерять точность из-за перегрева.

Для приведенного выше примера счетчика рассеиваемая мощность при полномасштабной индикации составляет (двойные волнистые линии представляют «приблизительно равные» в математике):

Резистор на 1/8 Вт подойдет для R4, резистора на 1/2 Вт будет достаточно для R3 и 5 Вт для R2 (хотя резисторы, как правило, лучше сохраняют свою долговременную точность, если не работают вблизи их номинальной рассеиваемой мощности. , поэтому вы можете захотеть завысить номинал резисторов R2 и R3), но прецизионные резисторы мощностью 50 Вт действительно редкие и дорогие компоненты.

Для R1 может потребоваться изготовить нестандартный резистор из металлической заготовки или толстой проволоки, чтобы он отвечал требованиям как низкого сопротивления, так и высокой номинальной мощности.

Иногда шунтирующие резисторы используются вместе с вольтметрами с высоким входным сопротивлением для измерения тока. В этих случаях ток через движение вольтметра достаточно мал, чтобы его можно было считать незначительным, а сопротивление шунта может быть рассчитано в зависимости от того, сколько вольт или милливольт будет выпадать на один ампер тока:

Если, например, шунтирующий резистор в приведенной выше схеме имеет номинал точно 1 Ом, на каждый ампер тока через него будет падать 1 вольт.Тогда показания вольтметра можно рассматривать как прямую индикацию тока через шунт.

Для измерения очень малых токов можно использовать более высокие значения сопротивления шунта для создания большего падения напряжения на данную единицу тока, тем самым расширяя полезный диапазон (вольт) измерителя до более низких значений тока.

Вольтметр с шунтирующим резистором для измерения тока

Использование вольтметров в сочетании с маломощными шунтирующими сопротивлениями для измерения тока обычно наблюдается в промышленных приложениях.Использование шунтирующего резистора вместе с вольтметром для измерения тока может быть полезным приемом для упрощения задачи частого измерения тока в цепи.

Обычно, чтобы измерить ток через цепь с помощью амперметра, цепь должна быть разорвана (прервана) и амперметр вставлен между разделенными концами проводов, например:

Если у нас есть цепь, в которой необходимо часто измерять ток, или если мы просто хотим сделать процесс измерения тока более удобным, можно поместить шунтирующий резистор между этими точками и оставить там постоянно, а показания тока будут сняты с помощью вольтметра как необходимо без нарушения целостности цепи:

Конечно, необходимо соблюдать осторожность при выборе достаточно низкого номинала шунтирующего резистора, чтобы он не оказывал отрицательного воздействия на нормальную работу схемы, но это, как правило, несложно.

Моделирование SPICE

Этот метод также может быть полезен при анализе компьютерных цепей, где мы могли бы захотеть, чтобы компьютер отображал ток через цепь с точки зрения напряжения (с SPICE это позволило бы нам избежать идиосинкразии чтения отрицательных значений тока):

Пример схемы шунтирующего резистора
v1 1 0
ршунт 1 2 1
rload 2 0 15k
.dc v1 12 12 1
.print dc v (1,2)
.конец

v1 v (1,2)
1.200E + 01 7.999E-04 

Мы бы интерпретировали значение напряжения на шунтирующем резисторе (между узлами схемы 1 и 2 в моделировании SPICE) непосредственно как ампер, при этом 7.999E-04 составляет 0,7999 мА или 799,9 мкА. В идеале, 12 вольт, приложенное непосредственно к 15 кОм, даст нам ровно 0,8 мА, но сопротивление шунта немного уменьшает этот ток (как это было бы в реальной жизни).

Однако такая крошечная ошибка обычно находится в приемлемых пределах точности либо для моделирования, либо для реальной схемы, и поэтому шунтирующие резисторы можно использовать во всех приложениях, кроме самых требовательных для точного измерения тока.

Обзор:
  • Диапазоны амперметра создаются путем добавления параллельных «шунтирующих» резисторов в цепь механизма, обеспечивающих точное деление тока.
  • Шунтирующие резисторы
  • могут иметь большую рассеиваемую мощность, поэтому будьте осторожны при выборе деталей для таких измерителей!
  • Шунтирующие резисторы
  • могут использоваться в сочетании с вольтметрами с высоким сопротивлением, а также с механизмами амперметра с низким сопротивлением, обеспечивая точное падение напряжения для заданных величин тока. Шунтирующие резисторы следует выбирать с максимально низким значением сопротивления, чтобы минимизировать их влияние на тестируемую цепь.

Пройдите быструю проверку вашей электрической системы, следите за своим амперметром! — Блог на сайте P15-D24

Один из самых быстрых способов проверить работоспособность вашей электрической системы — это посмотреть на амперметр! Если вы умеете читать, он расскажет вам всю ценную информацию! В большинстве современных автомобилей теперь используется вольтметр, чтобы предоставить ограниченную информацию о вашей электрической системе. Или, что еще хуже, просто сигнальная лампа, чтобы вы знали, что ваш генератор вышел из строя. Поскольку вольтметры теперь стали нормой, умение интерпретировать информацию, которую предоставляет амперметр, становится утерянным искусством.Давайте рассмотрим последовательность движения, чтобы понять, что амперметр покажет вашу электрическую систему.

Когда вы садитесь в машину, амперметр должен показывать «0» прямо вверх. Вы можете увидеть быстрое отступление в сторону минуса, если у вас есть внутреннее освещение, которое загорается при открытии двери. Он равен «0», потому что вы не используете и не генерируете ток (двигатель не работает). Когда вы включите зажигание, вы увидите, что стрелка немного переместится в отрицательную (разрядную) сторону, указывая на разряд в пару ампер.Это означает, что ваша система зажигания получает питание. При ударе по стартеру амперметр резко отклонится влево (минус 20-30 ампер) при вращении стартера. Энергия для стартера поступает прямо из аккумулятора. Когда двигатель заработает, амперметр быстро переместится к положительной стороне (зарядка) манометра в диапазоне 20-30 ампер. Энергия, потребляемая аккумулятором при запуске, быстро заменяется зарядным током от генератора. Когда вы начнете движение, регулятор напряжения будет управлять количеством заряда, необходимого для возврата в аккумулятор.Примерно через пять минут вождения, как правило, аккумулятор начинает приближаться к полной зарядке, и вы увидите снижение скорости заряда до 1-3 ампер в положительную сторону. К этому моменту аккумулятор полностью восстановился после разряда стартера, и теперь генератор вырабатывает ток, достаточный только для поддержания заряда. Регулятор напряжения управляет текущей скоростью заряда.

Пока ваша ночь за рулем приближается и становится прохладнее. Вы включаете фары и запускаете вентилятор отопителя.Сразу же вы видите, что стрелка на мгновение перескакивает в отрицательную сторону, а затем возвращается к 1-3 ампер на стороне заряда, поскольку регулятор управляет выходной мощностью генератора для удовлетворения повышенного спроса. Когда вы подойдете к знаку остановки и обороты двигателя упадут, амперметр будет резко двигаться в сторону минуса, часто на 15-20 ампер вниз. Вы замечаете, что свет тускнеет, и двигатель обогревателя может замедлиться. В настоящий момент ваш генератор не вырабатывает достаточно энергии, чтобы компенсировать повышенную нагрузку на двигатель фары и обогревателя, и потребляет резервную мощность от аккумулятора.Этот недостаток выработки достаточной мощности может полностью разрядить аккумулятор, если он будет работать в течение длительного периода. Однако короткая остановка на светофоре не вредна. Фактически, вы всегда можете нажать ручную дроссельную заслонку, чтобы увеличить холостой ход настолько, чтобы остановить выброс. Как только вы разгонитесь от остановки, генератор снова начнет вырабатывать ток, достаточный для пополнения энергии, потребляемой от батареи (ожидайте скачок до 5-10 ампер заряда в течение короткого периода), прежде чем вернуться к тонкому заряду в пару ампер. во время вождения.

Итак, как вы можете использовать if для устранения основных неисправностей? Когда вы впервые садитесь в машину и нажимаете на педаль тормоза, амперметр должен слегка отклоняться для разрядки, когда загорается стоп-сигнал. Это позволяет узнать, что аккумулятор заряжен. Никакого прогиба? Батарея, вероятно, разряжена или отключена. Также, когда вы включаете ключ, если вы не видите легкой индикации разряда, возможно, ваше зажигание не подключено или не работает. Если при включении ключа и сразу же происходит полная разрядка (минус 35 ампер), у вас есть короткое замыкание, которое необходимо отремонтировать.Немедленно выключите ключ и начните поиск неисправности, чтобы найти короткое замыкание. В противном случае существует реальная опасность возгорания проводки. Вы можете начать поиск и устранение неисправностей с переключателя фар, поскольку они исторически были местами проблем из-за коррозионной стойкости разъемов. Если вы бежите и внезапно видите непрерывный разряд, это обычно указывает на проблему с регулятором напряжения. Попробуйте постучать по корпусу регулятора ручкой отвертки, чтобы проверить, не заедает ли реле, и оно снова начнет заряжаться.С другой стороны, если вы видите постоянный высокий заряд (> 20 ампер), который никогда не снижается, возможно, батарея начинает выходить из строя (она не берет и не удерживает заряд) или выходит из строя регулятор напряжения. В любом случае пора устранить неполадки в цепи зарядки генератора и регулятора.

Наблюдая за работой вашего амперметра, вы можете легко определить, правильно ли работает ваша электрическая система. Он сообщит вам, если у вас короткое замыкание, ваш аккумулятор полностью заряжен, насколько быстро он заряжается и сколько тока вы потребляете во время вождения.По сравнению с вольтметром, который просто показывает напряжение системы, амперметры позволяют вам активно контролировать вашу электрическую систему.

Поделитесь своими дорожными уроками, которые вы извлекли, обратив внимание на свой амперметр!

DC -100A ~ + 100A Аналоговый амперметр и шунтирующий игольчатый измеритель тока AMP: автомобильный


В настоящее время недоступен.
Мы не знаем, когда и появится ли этот товар в наличии.
  • Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
  • Тип: Аналоговый измеритель AMP
  • Диапазон шкалы: -100A ~ + 100A
  • Точность: класс 2,5
  • Не требует шунта
  • В комплект входит: 1 метр, 1 шунт, 2 гайки, 2 пружинных шайбы, 4 плоских шайбы
]]>
Характеристики данного продукта
Фирменное наименование CGjiogujio
Ean 0753318613560
Материал Пластик
Номер детали 100А
Соответствие спецификации
Код UNSPSC 41110000
UPC 753318613560

Призрачный MGA AMP METER

Этот тип — мой личный фаворит, так как циферблат показывает от минуса до плюса, а дизайн очень похож на датчики Jaeger (хотя шрифт неправильный).Эта конструкция идентична оригинальным указателям полной шкалы с боковой подсветкой (более старая конструкция), таким как указатели уровня топлива и безопасности. Я предпочитаю ненавязчиво устанавливать его под приборной панелью, используя хромированную монтажную чашку Autometer, но я видел, как другие использовали L-образные кронштейны для панелей или изготавливали свои собственные крепления.

Другой, более распространенный амперметр LUCAS также хорошо подходит: буквенное обозначение шрифта более точно соответствует, хотя отметки приращения шкалы — нет. Заднее освещение работает лучше, но не соответствует боковому освещению оригинальных приборов.На этом индикаторе также есть приятная шкала «минус-плюс».


Также симпатичный с «классической» открытой гранью и боковой подсветкой. Неправильная цветовая гамма и игла, но шрифт почти идеально сочетается.

Два других стиля, оба от Jaguar 50-х и 60-х, но все еще «правильные» для вторичного рынка MGA.

Gauge Guys продают НОВЫЕ амперметры Smiths, которые «почти» верны. Их можно получить без молниеносной конструкции.



ОБНОВЛЕНИЕ: недавно я видел амперметр Jaeger на Sunbeam Alpine.Не уверен, что вы сможете разобрать картинку. Но у него неправильная цветная стрелка шкалы, неправильная лицевая панель, а надписи шрифта не соответствуют стилю MGA …


Будьте осторожны при подключении амперметра! Одно неправильное соединение или ослабленный провод, и вы можете получить дождь искр в вашей машине. Вот что Барни поделился со мной относительно установки амперметра, это ОБЯЗАТЕЛЬНО прочитать для всех, кто хочет выполнить эту процедуру:
«Для старинного амперметра вы должны использовать толстый провод и пропустить через него весь ток всего в машине, кроме исключения стартера.Щелкните, чтобы увидеть схему подключения.
«Это толстый коричневый провод, идущий от переключателя стартера к клемме« A »блока управления, по которому проходит весь этот ток, как для потребления энергии, так и для зарядки аккумулятора. Отсоедините один конец этого провода и последовательно подключите амперметр. требует пропуска сильноточных проводов через переборку и под приборной панелью в салоне автомобиля. Будьте очень осторожны, чтобы не вызвать короткое замыкание в любом месте, так как это будет прямым коротким замыканием аккумулятора на массу в сильноточной цепи (включая выход генератора) .Вот что вызывает большие искры и пожары. Поэтому амперметр винтажного типа не пользуется особой популярностью ».

Вольтметр Smiths, вероятно, является лучшим выбором для мониторинга вашей электрической системы, но технически он не является «точным по периоду», поскольку он был изготовлен только через несколько лет после прекращения производства MGA.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.