Логометр.Схема.Принцип действия

Логометр-СИ магнитоэлектрической системы, используется в технологических измерениях для измерения температуры с ТПС. Логометр измеряет отношение токов I2/I1, которое пропорционально Rt, которое в свою очередь пропорционально измеряемой температуре t.

Измерительный механизм логометров состоит из двух рамок, помещенных в воздушный зазор между полюсами постоянного магнита и сердечником. Конструктивно выполнено так, что зазор неравномерный, по оси Х-Х он максимальный и убывает к концам полюсных наконечников.

Схема логометра магнитоэлектрической системы

1,2 – рамки из медных изолированных проволок (r₁, r₂);

3 – стрелка прибора;

1,2,3 насажены на общую ось;

4 – цилиндрический сердечник из мягкой стали.

R_1,R₂ – добавочные манганиновые резисторы;

Rt – сопротивление термометра.

Магнитные моменты М₁ = с∙I₁∙В₁; М₂ = с∙I₂∙В₂, где с = const - коэффициент, зависящий от геометрии рамок; В1, В2 – магнитная индукция.

Уравновешивание момента М₁ происходит за счет момента М₂.

.

То есть угол поворота подвижной системы ф (или показания логометра) определяется отношением двух токов.

т.е. логометр измеряет Rt, а значит температуру.

Чтобы уменьшить влияние температуры окружающей среды последовательно подключаются резисторы R_1,R₂ из манганина, сопротивление которых намного больше, чем сопротивления рамок r₁, r₂. Но это уменьшает чувствительность логометра, т.к. уменьшаются токи через r₁, r₂. Для увеличения чувствительности и уменьшения температурного коэффициента прибора используют схему симметричного неравновесного моста, в измерительную диагональ которого включают рамки логометра). В эту же схему возможно подключение ТПС по трехпроводной схеме включения.

При изменении Rt ток I1 возрастает, так как M1=cI1B1, то М1 тоже возрастает. По схеме, если М1 возрастает, то рамка 1 поворачивается по часовой стрелке. Тем самым, попадая из сильного поля в слабое, B1 начнет уменьшаться. В этот момент рамка 2 с магнитным моментом M2=cI2B2 вслед за рамкой 1 начнет двигаться из слабого магнитного поля в сильное, то есть B2 возрастает. В определенный момент M1=M2 и стрелка остановится.