ელექტრული სიდიდეების გაზომვა: ერთეულები და საშუალებები, გაზომვის მეთოდები

Სარჩევი:

ელექტრული სიდიდეების გაზომვა: ერთეულები და საშუალებები, გაზომვის მეთოდები
ელექტრული სიდიდეების გაზომვა: ერთეულები და საშუალებები, გაზომვის მეთოდები
Anonim

მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების მოთხოვნილებები მოიცავს უამრავ გაზომვას, რომლის საშუალებები და მეთოდები მუდმივად მუშავდება და იხვეწება. ამ სფეროში ყველაზე მნიშვნელოვანი როლი ეკუთვნის ელექტრული სიდიდის გაზომვას, რომელიც ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში.

გაზომვების კონცეფცია

ნებისმიერი ფიზიკური სიდიდის გაზომვა ხდება მისი შედარებით იმავე სახის ფენომენების გარკვეულ რაოდენობასთან, აღებული როგორც საზომი ერთეული. შედარების შედეგად მიღებული შედეგი წარმოდგენილია რიცხობრივად შესაბამის ერთეულებში.

ეს ოპერაცია ხორციელდება სპეციალური საზომი ხელსაწყოების - ტექნიკური მოწყობილობების დახმარებით, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ობიექტთან, რომელთა გარკვეული პარამეტრები გასაზომია. ამ შემთხვევაში გამოიყენება გარკვეული მეთოდები - ტექნიკა, რომლითაც გაზომილი მნიშვნელობა ადარებენ საზომ ერთეულს.

არსებობს რამდენიმე ნიშანი, რომელიც ემსახურება ელექტრული სიდიდის გაზომვების კლასიფიკაციას ტიპის მიხედვით:

  • რაოდენობაგაზომვის აქტები. აქ მათი ერთჯერადი ან სიმრავლე აუცილებელია.
  • სიზუსტის ხარისხი. არის ტექნიკური, კონტროლი და გადამოწმება, ყველაზე ზუსტი გაზომვები, ასევე თანაბარი და არათანაბარი გაზომვები.
  • გაზომილი მნიშვნელობის ცვლილების ბუნება დროთა განმავლობაში. ამ კრიტერიუმის მიხედვით, გაზომვები არის სტატიკური და დინამიური. დინამიური გაზომვების საშუალებით მიიღება დროთა განმავლობაში ცვალებადი რაოდენობების მყისიერი მნიშვნელობები და სტატიკური გაზომვები - ზოგიერთი მუდმივი მნიშვნელობა.
  • შედეგის წარმოდგენა. ელექტრული სიდიდეების გაზომვები შეიძლება გამოისახოს ფარდობითი ან აბსოლუტური ფორმით.
  • სასურველი შედეგის მიღწევის გზა. ამ მახასიათებლის მიხედვით, გაზომვები იყოფა პირდაპირ (რომელშიც შედეგი მიიღება პირდაპირ) და არაპირდაპირ, რომლებშიც პირდაპირ იზომება რაოდენობები, რომლებიც დაკავშირებულია სასურველ მნიშვნელობასთან გარკვეული ფუნქციური დამოკიდებულებით. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში მიღებული შედეგებიდან გამოითვლება საჭირო ფიზიკური რაოდენობა. ამრიგად, დენის გაზომვა ამპერმეტრით არის პირდაპირი გაზომვის მაგალითი, ხოლო სიმძლავრე არის არაპირდაპირი.

გაზომვები

გაზომვისთვის განკუთვნილ მოწყობილობებს უნდა ჰქონდეთ ნორმალიზებული მახასიათებლები და ასევე შეინარჩუნონ გარკვეული დროის განმავლობაში ან აწარმოონ იმ მნიშვნელობის ერთეული, რისთვისაც ისინი განკუთვნილია.

ანალოგური მულტიმეტრი
ანალოგური მულტიმეტრი

ელექტრული სიდიდის საზომი საშუალებები იყოფა რამდენიმე კატეგორიად დანიშნულების მიხედვით:

  • ზომები. ეს ხელსაწყოები ემსახურება ზოგიერთი მოცემულის ღირებულების რეპროდუცირებასზომა - მაგალითად, რეზისტორი, რომელიც აწარმოებს გარკვეულ წინააღმდეგობას ცნობილი შეცდომით.
  • გამზომი გადამყვანები, რომლებიც ქმნიან სიგნალს შესანახად, კონვერტაციისთვის, გადაცემისთვის ხელსაყრელ ფორმაში. ამ ტიპის ინფორმაცია არ არის ხელმისაწვდომი პირდაპირი აღქმისთვის.
  • ელექტრული საზომი მოწყობილობები. ეს ინსტრუმენტები შექმნილია იმისათვის, რომ წარმოადგინონ ინფორმაცია დამკვირვებლისთვის ხელმისაწვდომი ფორმით. ისინი შეიძლება იყოს პორტატული ან სტაციონარული, ანალოგური ან ციფრული, ჩამწერი ან სასიგნალო.
  • ელექტრო საზომი დანადგარები არის ზემოაღნიშნული ხელსაწყოების და დამატებითი მოწყობილობების კომპლექსები, კონცენტრირებული ერთ ადგილზე. ერთეულები საშუალებას იძლევა უფრო რთული გაზომვები (მაგალითად, მაგნიტური მახასიათებლები ან წინაღობა), ემსახურება როგორც გადამოწმების ან საცნობარო მოწყობილობას.
  • ელექტრული საზომი სისტემები ასევე წარმოადგენს სხვადასხვა საშუალებების ერთობლიობას. თუმცა, დანადგარებისაგან განსხვავებით, სისტემაში ელექტრული რაოდენობისა და სხვა საშუალებების საზომი მოწყობილობები დისპერსიულია. სისტემების დახმარებით შეგიძლიათ გაზომოთ რამდენიმე რაოდენობა, შეინახოთ, დაამუშავოთ და გადასცეთ გაზომვის საინფორმაციო სიგნალები.

თუ საჭიროა კონკრეტული რთული საზომი პრობლემის გადაჭრა, იქმნება საზომი და გამოთვლითი კომპლექსები, რომლებიც აერთიანებს უამრავ მოწყობილობას და ელექტრონულ გამოთვლით აღჭურვილობას.

რეჟიმის შეცვლა და მულტიმეტრის ტერმინალები
რეჟიმის შეცვლა და მულტიმეტრის ტერმინალები

საზომი ხელსაწყოების მახასიათებლები

საზომი მოწყობილობის მოწყობილობებს აქვთ გარკვეული თვისებები, რომლებიც მნიშვნელოვანიამათი პირდაპირი ფუნქციების შესასრულებლად. ეს მოიცავს:

  • მეტროლოგიური მახასიათებლები, როგორიცაა მგრძნობელობა და მისი ბარიერი, ელექტრული სიდიდის გაზომვის დიაპაზონი, ინსტრუმენტის შეცდომა, გაყოფის მნიშვნელობა, სიჩქარე და ა.შ.
  • დინამიური მახასიათებლები, როგორიცაა ამპლიტუდა (მოწყობილობის გამომავალი სიგნალის ამპლიტუდის დამოკიდებულება შეყვანის ამპლიტუდაზე) ან ფაზა (ფაზის ცვლის დამოკიდებულება სიგნალის სიხშირეზე).
  • შესრულების მახასიათებლები, რომლებიც ასახავს რამდენად აკმაყოფილებს ინსტრუმენტი გარკვეულ პირობებში მუშაობის მოთხოვნებს. ეს მოიცავს ისეთ თვისებებს, როგორიცაა მითითებების სანდოობა, საიმედოობა (მოწყობილობა, გამძლეობა და გაუმართავი მუშაობა), შენარჩუნება, ელექტრო უსაფრთხოება, ეკონომიურობა.

აღჭურვილობის მახასიათებლების ნაკრები დადგენილია შესაბამისი მარეგულირებელი და ტექნიკური დოკუმენტებით თითოეული ტიპის მოწყობილობისთვის.

გამოყენებული მეთოდები

ელექტრული რაოდენობების გაზომვა ხორციელდება სხვადასხვა მეთოდით, რომლებიც ასევე შეიძლება კლასიფიცირდეს შემდეგი კრიტერიუმების მიხედვით:

  • ფიზიკური ფენომენის სახეობა, რომლის საფუძველზეც ხდება გაზომვა (ელექტრული ან მაგნიტური ფენომენები).
  • საზომი ხელსაწყოს ობიექტთან ურთიერთქმედების ბუნება. ამის მიხედვით განასხვავებენ ელექტრული სიდიდის გაზომვის კონტაქტურ და არაკონტაქტურ მეთოდებს.
  • გაზომვის რეჟიმი. მისი მიხედვით, გაზომვები დინამიური და სტატიკურია.
  • გაზომვის მეთოდი. შემუშავებულია, როგორც პირდაპირი შეფასების მეთოდები, როდესაც მოთხოვნილი რაოდენობაპირდაპირ განსაზღვრულია მოწყობილობის მიერ (მაგალითად, ამპერმეტრი) და უფრო ზუსტი მეთოდები (ნულოვანი, დიფერენციალური, ოპოზიცია, ჩანაცვლება), რომლებშიც იგი გამოვლენილია ცნობილ მნიშვნელობასთან შედარებით. კომპენსატორები და პირდაპირი და ალტერნატიული დენის ელექტრული საზომი ხიდები ემსახურება შედარების მოწყობილობებს.
ელექტრული გაზომვების უკონტაქტო მეთოდი
ელექტრული გაზომვების უკონტაქტო მეთოდი

ელექტრული საზომი ხელსაწყოები: ტიპები და მახასიათებლები

ბაზისური ელექტრული რაოდენობების გაზომვა მოითხოვს ინსტრუმენტების მრავალფეროვნებას. მათი მუშაობის ფიზიკური პრინციპიდან გამომდინარე, ისინი იყოფა შემდეგ ჯგუფებად:

  • ელექტრომექანიკურ მოწყობილობებს უნდა ჰქონდეთ მოძრავი ნაწილი მათ დიზაინში. საზომი ხელსაწყოების ამ დიდ ჯგუფში შედის ელექტროდინამიკური, ფეროდინამიკური, მაგნიტოელექტრული, ელექტრომაგნიტური, ელექტროსტატიკური, ინდუქციური მოწყობილობები. მაგალითად, მაგნიტოელექტრული პრინციპი, რომელიც ძალიან ფართოდ გამოიყენება, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი მოწყობილობებისთვის, როგორიცაა ვოლტმეტრები, ამპერმეტრები, ომმეტრები, გალვანომეტრები. ელექტროენერგიის მრიცხველები, სიხშირის მრიცხველები და ა.შ. ეფუძნება ინდუქციურ პრინციპს.
  • ელექტრონული მოწყობილობები გამოირჩევიან დამატებითი ბლოკების არსებობით: ფიზიკური სიდიდეების გადამყვანები, გამაძლიერებლები, გადამყვანები და ა.შ. როგორც წესი, ამ ტიპის მოწყობილობებში გაზომილი მნიშვნელობა გარდაიქმნება ძაბვაში, ხოლო ვოლტმეტრი ემსახურება როგორც. მათი სტრუქტურული საფუძველი. ელექტრონული საზომი ხელსაწყოები გამოიყენება როგორც სიხშირის მრიცხველები, ტევადობა, წინააღმდეგობა, ინდუქციური მრიცხველები, ოსილოსკოპები.
  • თერმოელექტრულიმოწყობილობები თავის დიზაინში აერთიანებს მაგნიტოელექტრული ტიპის საზომ მოწყობილობას და თერმოკონვერტორს, რომელიც წარმოიქმნება თერმოწყვილით და გამათბობლით, რომლის მეშვეობითაც გაზომილი დენი მიედინება. ამ ტიპის ინსტრუმენტები ძირითადად გამოიყენება მაღალი სიხშირის დენების გასაზომად.
  • ელექტროქიმიური. მათი მოქმედების პრინციპი ემყარება იმ პროცესებს, რომლებიც ხდება ელექტროდებზე ან შესწავლილ გარემოში ინტერელექტროდულ სივრცეში. ამ ტიპის ინსტრუმენტები გამოიყენება ელექტროგამტარობის, ელექტროენერგიის რაოდენობის და ზოგიერთი არაელექტრული სიდიდის გასაზომად.

ფუნქციური მახასიათებლების მიხედვით განასხვავებენ ელექტრული სიდიდის საზომი ხელსაწყოების შემდეგ ტიპებს:

  • მინიშნება (სიგნალიზაცია) - ეს არის მოწყობილობები, რომლებიც იძლევიან მხოლოდ გაზომვის ინფორმაციის პირდაპირ წაკითხვას, როგორიცაა ვატმეტრები ან ამპერმეტრები.
  • ჩაწერა - მოწყობილობები, რომლებიც იძლევა წაკითხულის ჩაწერის შესაძლებლობას, მაგალითად, ელექტრონული ოსილოსკოპები.

სიგნალის ტიპის მიხედვით, მოწყობილობები იყოფა ანალოგად და ციფრულად. თუ მოწყობილობა წარმოქმნის სიგნალს, რომელიც არის გაზომილი მნიშვნელობის უწყვეტი ფუნქცია, ეს არის ანალოგური, მაგალითად, ვოლტმეტრი, რომლის წაკითხვა მოცემულია ისრიანი სასწორის გამოყენებით. იმ შემთხვევაში, თუ მოწყობილობაში ავტომატურად წარმოიქმნება სიგნალი დისკრეტული მნიშვნელობების ნაკადის სახით, რომელიც შედის ეკრანზე რიცხვითი ფორმით, საუბარია ციფრულ საზომ ინსტრუმენტზე.

ციფრული მულტიმეტრი
ციფრული მულტიმეტრი

ციფრულ ინსტრუმენტებს აქვთ გარკვეული უარყოფითი მხარეები ანალოგებთან შედარებით: ნაკლები საიმედოობა,ელექტრომომარაგების საჭიროება, უფრო მაღალი ღირებულება. თუმცა, ისინი ასევე გამოირჩევიან მნიშვნელოვანი უპირატესობებით, რაც ზოგადად ციფრული მოწყობილობების გამოყენებას უფრო სასურველს ხდის: გამოყენების სიმარტივე, მაღალი სიზუსტე და ხმაურის იმუნიტეტი, უნივერსალიზაციის შესაძლებლობა, კომბინაცია კომპიუტერთან და დისტანციური სიგნალის გადაცემა სიზუსტის დაკარგვის გარეშე.

ინსტრუმენტების უზუსტობები და სიზუსტე

ელექტრული საზომი ხელსაწყოს ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია სიზუსტის კლასი. ელექტრული რაოდენობების გაზომვა, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა, არ შეიძლება განხორციელდეს ტექნიკური მოწყობილობის შეცდომების, აგრეთვე დამატებითი ფაქტორების (კოეფიციენტების) გათვალისწინების გარეშე, რომლებიც გავლენას ახდენენ გაზომვის სიზუსტეზე. ამ ტიპის მოწყობილობისთვის დაშვებული მოცემული შეცდომების ზღვრულ მნიშვნელობებს ეწოდება ნორმალიზებული და გამოხატულია პროცენტულად. ისინი განსაზღვრავენ კონკრეტული მოწყობილობის სიზუსტის კლასს.

სტანდარტის კლასები, რომლებიც გამოიყენება საზომი მოწყობილობების სასწორების აღსანიშნავად, არის შემდეგი: 4, 0; 2, 5; თხუთმეტი; ათი; 0,5; 0.2; 0.1; 0.05. მათ შესაბამისად დადგენილია დაყოფა დანიშნულების მიხედვით: 0.05-დან 0.2-მდე კლასებს მიეკუთვნება მოწყობილობები სამაგალითოა, 0.5 და 1.0 კლასებს აქვთ ლაბორატორიული მოწყობილობები და ბოლოს 1, 5-4, 0 კლასების მოწყობილობები ტექნიკურია..

საზომი ხელსაწყოს არჩევისას აუცილებელია, რომ იგი შეესაბამებოდეს ამოხსნილი პრობლემის კლასს, ხოლო გაზომვის ზედა ზღვარი მაქსიმალურად ახლოს იყოს სასურველი მნიშვნელობის რიცხვით. ანუ რაც უფრო დიდი იქნება ინსტრუმენტის მაჩვენებლის გადახრის მიღწევა, მით უფრო მცირე იქნება გაზომვის ფარდობითი შეცდომა.თუ ხელმისაწვდომია მხოლოდ დაბალი კლასის ინსტრუმენტები, უნდა შეირჩეს ყველაზე მცირე ოპერაციული დიაპაზონის მქონე. ამ მეთოდების გამოყენებით, ელექტრული რაოდენობების გაზომვები შეიძლება განხორციელდეს საკმაოდ ზუსტად. ამ შემთხვევაში, თქვენ ასევე უნდა გაითვალისწინოთ მოწყობილობის მასშტაბის ტიპი (ერთგვაროვანი ან არათანაბარი, როგორიცაა ომმეტრის სასწორები).

ანალოგური მულტიმეტრის სასწორი და ტერმინალები
ანალოგური მულტიმეტრის სასწორი და ტერმინალები

ძირითადი ელექტრული სიდიდეები და მათი ერთეულები

ყველაზე ხშირად, ელექტრული გაზომვები ასოცირდება შემდეგ რაოდენობასთან:

  • დენის სიძლიერე (ან უბრალოდ დენი) I. ეს მნიშვნელობა მიუთითებს ელექტრული მუხტის რაოდენობაზე, რომელიც გაივლის გამტარის მონაკვეთში 1 წამში. ელექტრული დენის სიდიდის გაზომვა ხორციელდება ამპერებში (A) ამპერმეტრების, ავომეტრების (ტესტერები, ე.წ. „ცეშეკი“), ციფრული მულტიმეტრების, ხელსაწყოების ტრანსფორმატორების გამოყენებით.
  • ელექტროენერგიის ოდენობა (გადასახადი) ქ. ეს მნიშვნელობა განსაზღვრავს, თუ რამდენად შეიძლება კონკრეტული ფიზიკური სხეული იყოს ელექტრომაგნიტური ველის წყარო. ელექტრული მუხტი იზომება კულონებში (C). 1 C (ამპერ-წამი)=1 A ∙ 1 წმ. საზომი ინსტრუმენტებია ელექტრომეტრები ან ელექტრონული დამუხტვის მრიცხველები (კულონმეტრი).
  • ძაბვა U. გამოხატავს პოტენციურ განსხვავებას (მუხტის ენერგიას), რომელიც არსებობს ელექტრული ველის ორ სხვადასხვა წერტილს შორის. მოცემული ელექტრული სიდიდისთვის საზომი ერთეულია ვოლტი (V). თუ 1 კულონის მუხტის ერთი წერტილიდან მეორეზე გადასატანად ველი ასრულებს 1 ჯოულის მუშაობას (ანუ იხარჯება შესაბამისი ენერგია), მაშინპოტენციური განსხვავება - ძაბვა - ამ წერტილებს შორის არის 1 ვოლტი: 1 V \u003d 1 J / 1 C. ელექტრული ძაბვის გაზომვა ხორციელდება ვოლტმეტრების, ციფრული ან ანალოგური (ტესტერის) მულტიმეტრების გამოყენებით.
  • წინააღმდეგობა R. ახასიათებს გამტარის უნარს, ხელი შეუშალოს მასში ელექტრული დენის გავლას. წინააღმდეგობის ერთეული არის Ohm. 1 ომი არის დირიჟორის წინააღმდეგობა ბოლოებში 1 ვოლტიანი ძაბვით 1 ამპერის დენის მიმართ: 1 ომ=1 ვ / 1 ა. წინაღობა პირდაპირპროპორციულია გამტარის კვეთისა და სიგრძისა. მის გასაზომად გამოიყენება ომმეტრები, ავომეტრები, მულტიმეტრები.
  • ელექტრული გამტარობა (გამტარობა) G არის წინაღობის ორმხრივი. გაზომილი სიმენსში (სმ): 1 სმ=1 ომ-1.
  • ტევადობა C არის გამტარის უნარი შეინახოს მუხტი, ასევე ერთ-ერთი ძირითადი ელექტრული სიდიდე. მისი საზომი ერთეულია ფარადი (F). კონდენსატორისთვის ეს მნიშვნელობა განისაზღვრება, როგორც ფირფიტების ურთიერთ ტევადობა და უდრის დაგროვილი მუხტის თანაფარდობას ფირფიტებზე პოტენციურ განსხვავებასთან. ბრტყელი კონდენსატორის ტევადობა იზრდება ფირფიტების ფართობის გაზრდით და მათ შორის მანძილის შემცირებით. თუ 1 გულსაკიდი დატენვით, ფირფიტებზე იქმნება 1 ვოლტის ძაბვა, მაშინ ასეთი კონდენსატორის ტევადობა იქნება 1 ფარადის ტოლი: 1 F \u003d 1 C / 1 V. გაზომვა ხორციელდება გამოყენებით სპეციალური ინსტრუმენტები - ტევადობის მრიცხველები ან ციფრული მულტიმეტრები.
  • ძალა P არის მნიშვნელობა, რომელიც ასახავს ელექტრული ენერგიის გადაცემის (კონვერტაციის) სიჩქარეს. როგორც ძალაუფლების სისტემური ერთეული მიღებულივატი (W; 1 W=1J/s). ეს მნიშვნელობა ასევე შეიძლება გამოისახოს ძაბვისა და დენის სიძლიერის ნამრავლის მიხედვით: 1 W=1 V ∙ 1 A. AC სქემებისთვის აქტიური (მოხმარებული) სიმძლავრე Pa, რეაქტიული P. ra (არ მონაწილეობს დენის მუშაობაში) და სრული სიმძლავრე P. გაზომვისას მათთვის გამოიყენება შემდეგი ერთეულები: ვატი, var (ნიშნავს „ვოლტ-ამპერ რეაქტიულს“) და, შესაბამისად, ვოლტ-ამპერი V ∙ BUT. მათი ზომები ერთნაირია და ისინი ემსახურებიან მითითებულ რაოდენობებს შორის განსხვავებას. სიმძლავრის საზომი ინსტრუმენტები - ანალოგური ან ციფრული ვატმეტრები. არაპირდაპირი გაზომვები (მაგალითად, ამპერმეტრის გამოყენებით) ყოველთვის არ გამოიყენება. ისეთი მნიშვნელოვანი სიდიდის დასადგენად, როგორიც არის სიმძლავრის ფაქტორი (გამოხატული ფაზის ცვლის კუთხით), გამოიყენება მოწყობილობები, რომლებსაც უწოდებენ ფაზის მრიცხველებს.
  • სიხშირე ვ. ეს არის ალტერნატიული დენის მახასიათებელი, რომელიც აჩვენებს მისი სიდიდისა და მიმართულების (ზოგად შემთხვევაში) ცვლილების ციკლების რაოდენობას 1 წამის განმავლობაში. სიხშირის ერთეული არის ორმხრივი წამი, ან ჰერცი (Hz): 1 Hz=1 s-1. ეს მნიშვნელობა იზომება ინსტრუმენტების ფართო კლასის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება სიხშირის მრიცხველები.
ძაბვის გაზომვა
ძაბვის გაზომვა

მაგნიტური სიდიდეები

მაგნეტიზმი მჭიდროდ არის დაკავშირებული ელექტროენერგიასთან, რადგან ორივე არის ერთი ფუნდამენტური ფიზიკური პროცესის - ელექტრომაგნიტიზმის გამოვლინება. ამიტომ, თანაბრად მჭიდრო კავშირი დამახასიათებელია ელექტრული და მაგნიტური სიდიდეების გაზომვის მეთოდებსა და საშუალებებს. მაგრამ არის ნიუანსებიც. როგორც წესი ამ უკანასკნელის დადგენისას პრაქტიკულადკეთდება ელექტრო გაზომვა. მაგნიტური მნიშვნელობა მიიღება ირიბად ფუნქციური ურთიერთობიდან, რომელიც აკავშირებს მას ელექტრულთან.

ამ საზომი ზონის საცნობარო მნიშვნელობებია მაგნიტური ინდუქცია, ველის სიძლიერე და მაგნიტური ნაკადი. მათი გარდაქმნა შესაძლებელია მოწყობილობის საზომი ხვეულის გამოყენებით EMF-ში, რომელიც იზომება, რის შემდეგაც გამოითვლება საჭირო მნიშვნელობები.

  • მაგნიტური ნაკადი იზომება ისეთი ინსტრუმენტების გამოყენებით, როგორიცაა ვებმეტრები (ფოტოელექტრული, მაგნიტოელექტრული, ანალოგური ელექტრონული და ციფრული) და ძალიან მგრძნობიარე ბალისტიკური გალვანომეტრები.
  • ინდუქცია და მაგნიტური ველის სიძლიერე იზომება სხვადასხვა ტიპის გადამყვანებით აღჭურვილი ტესლამეტრების გამოყენებით.

ელექტრული და მაგნიტური სიდიდეების გაზომვა, რომლებიც პირდაპირ კავშირშია, საშუალებას გაძლევთ გადაჭრას მრავალი სამეცნიერო და ტექნიკური პრობლემა, მაგალითად, ატომის ბირთვის და მზის, დედამიწის და პლანეტების მაგნიტური ველის შესწავლა, სხვადასხვა მასალის მაგნიტური თვისებები, ხარისხის კონტროლი და სხვა.

არაელექტრული რაოდენობა

ელექტრული მეთოდების მოხერხებულობა შესაძლებელს ხდის მათ წარმატებით გაფართოვდეს არაელექტრული ხასიათის სხვადასხვა ფიზიკური სიდიდის გაზომვებამდე, როგორიცაა ტემპერატურა, ზომები (წრფივი და კუთხოვანი), დეფორმაცია და მრავალი სხვა, აგრეთვე. ქიმიური პროცესებისა და ნივთიერებების შემადგენლობის შესასწავლად.

არაელექტრული სიდიდეების ელექტრული საზომი ინსტრუმენტები, როგორც წესი, არის სენსორის კომპლექსი - გადამყვანი ნებისმიერი მიკროსქემის პარამეტრში (ძაბვა,წინააღმდეგობა) და ელექტრო საზომი მოწყობილობა. არსებობს მრავალი სახის გადამყვანი, რომლის წყალობითაც შეგიძლიათ გაზომოთ სხვადასხვა რაოდენობა. აქ არის მხოლოდ რამდენიმე მაგალითი:

  • რეოსტატიკური სენსორები. ასეთ გადამყვანებში, როდესაც გაზომილი მნიშვნელობა ვლინდება (მაგალითად, როდესაც იცვლება სითხის დონე ან მისი მოცულობა), რიოსტატის სლაიდერი მოძრაობს, რითაც იცვლება წინააღმდეგობა.
  • თერმისტორები. ამ ტიპის მოწყობილობებში სენსორის წინააღმდეგობა იცვლება ტემპერატურის გავლენის ქვეშ. გამოიყენება გაზის ნაკადის სიჩქარის, ტემპერატურის გასაზომად, აირის ნარევების შემადგენლობის დასადგენად.
  • დაჭიმვის წინააღმდეგობა იძლევა მავთულის დაჭიმვის გაზომვის საშუალებას.
  • ფოტოსენსორები, რომლებიც გარდაქმნის განათების, ტემპერატურის ან მოძრაობის ცვლილებას ფოტოდენად, შემდეგ გაზომილია.
  • კონდენსტაციური გადამყვანები გამოიყენება ჰაერის ქიმიის, გადაადგილების, ტენიანობის, წნევის სენსორებად.
  • პიეზოელექტრული გადამყვანები მოქმედებენ EMF-ის წარმოქმნის პრინციპზე ზოგიერთ კრისტალურ მასალაში, როდესაც მათზე მექანიკურად გამოიყენება.
  • ინდუქციური სენსორები დაფუძნებულია სიდიდეების გადაქცევაზე, როგორიცაა სიჩქარე ან აჩქარება ინდუცირებულ ემფ.

ელექტრული საზომი ხელსაწყოების და მეთოდების შემუშავება

თანამედროვე ციფრული ოსილოსკოპი
თანამედროვე ციფრული ოსილოსკოპი

ელექტრული რაოდენობების საზომი საშუალებების მრავალფეროვნება განპირობებულია მრავალი განსხვავებული ფენომენით, რომელშიც ეს პარამეტრები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ. ელექტრო პროცესებსა და ფენომენებს გამოყენების ძალიან ფართო სპექტრი აქვთყველა ინდუსტრია - შეუძლებელია ადამიანის საქმიანობის ისეთი სფეროს მითითება, სადაც ისინი ვერ იპოვიან განაცხადს. ეს განსაზღვრავს ფიზიკური სიდიდეების ელექტრული გაზომვის პრობლემების მუდმივად გაფართოებულ დიაპაზონს. ამ პრობლემების გადაჭრის საშუალებებისა და მეთოდების მრავალფეროვნება და გაუმჯობესება მუდმივად იზრდება. განსაკუთრებით სწრაფად და წარმატებით ავითარებს საზომი ტექნოლოგიის ისეთ მიმართულებას, როგორიცაა არაელექტრული სიდიდეების ელექტრული მეთოდებით გაზომვა.

თანამედროვე ელექტრული საზომი ტექნოლოგია ვითარდება სიზუსტის, ხმაურის იმუნიტეტისა და სიჩქარის გაზრდის, ასევე გაზომვის პროცესის და მისი შედეგების დამუშავების ავტომატიზაციის გაზრდის მიმართულებით. საზომი ინსტრუმენტები გადავიდა უმარტივესი ელექტრომექანიკური მოწყობილობებიდან ელექტრონულ და ციფრულ მოწყობილობებამდე, შემდეგ კი უახლეს საზომი და გამოთვლითი სისტემები მიკროპროცესორული ტექნოლოგიის გამოყენებით. ამავდროულად, საზომი მოწყობილობების პროგრამული კომპონენტის როლის ზრდა, ცხადია, განვითარების მთავარი ტენდენციაა.

გირჩევთ: