Для наблюдения за технологическими процессами на производстве, при научно-исследовательских и экспериментальных работах требуется не только измерить те или иные физические величины, но и автоматически фиксировать их значение. Для этой цели служат разнообразные регистрирующие приборы, серийно выпускаемые промышленностью, предназначенные в основном для записи измерений исследуемой величины в функции времени. К ним относятся самопишущие приборы, осциллографы и магнитографы.
Самопишущие приборы.
Самопишущие приборы обычного быстродействия записывают медленно изменяющиеся величины (верхняя граница частотного диапазона приборов не превышает 1 Гц). Быстродействующие самопишущие измерительные приборы прямого действия позволяют получить запись входного сигнала частотой до 150 Гц. Для записи процессов, изменяющихся с частотой до 25 Кгц, применяются светолучевые осциллографы, а для более высоких частот - электроннолучевые осциллографы и магнитографы.
В зависимости от числа одновременно регистрируемых величин различают одноканальные и многоканальные регистрирующие приборы.
К самопишущим приборам относятся электромеханические (магнитоэлектрические или ферродинамические), имеющие устройство для регистрации показаний в форме диаграмм. Они обеспечивают автоматическую непрерывную или точечную запись чернилами (пастой) на бумажной ленте или круговой диаграмме графика изменения соответствующей электрической величины во времени. Перемещение бумажной ленты с перфорацией осуществляется синхронным микродвигателем или часовым механизмом с постоянной скоростью.
Принцип работы светолучевых осциллографов основан на фотографической регистрации показаний магнитоэлектрического гальванометра (вибратора) специальной конструкции. Направляемый на зеркало вибратора спрямленный луч света отражается на поверхности перемещающейся светочувствительной бумаги или фотопленки. Часть отражающегося светового луча с помощью специальной призмы направляется к поверхности многогранного зеркального барабана, а от него - на матовый стеклянный экран для визуального наблюдения процесса. Светолучевые осциллографы имеют от 3 до 50 гальванометров, что позволяет одновременно наблюдать и регистрировать соответствующее число процессов.
В основу работы электронно-лучевого (электронного) осциллографа положено управление движением пучка электронов путем воздействия на него исследуемым напряжением. Центральный измерительный узел электронного осциллографа - электронно-лучевая трубка - преобразует величину исследуемого напряжения в отрезок электронного луча на поверхности экрана, покрытого люминофором. Помимо экрана, основными узлами трубки являются электронная пушка, предназначенная для фокусирования пучка электронов (электронного луча), и отклоняющая система. Электронный осциллограф широко применяется для наблюдения и фотографирования формы кривой напряжения и силы тока, исследования кратковременных импульсных явлений, происходящих в измерительно-вычислительных комплексах; кроме этого можно наблюдать характеристики полупроводниковых приборов, измерять частоту, угол φ, а также проводить многие другие исследования.
3.4. Электроизмерительные приборы сравнения< Предыдущая | Следующая >3.6. Электронные аналоговые приборы |
---|