Multimetro practica
Páginas: 39 (9692 palabras)
Publicado: 27 de noviembre de 2011
UNIVERSIDAD NACIONAL DE QUILMES INGENIERÍA EN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL INDUSTRIAL
3 Instrumentos electrodinámicos.
3.1 Galvanómetros
Un galvanómetro es un dispositivo electromecánico en el cual se produce un par útil como resultado de la interacción entre una corriente eléctrica, que pasa por la bobina del instrumento y del campo magnético existente en el medio ambiente de la bobina. Existenmuchos tipos diferentes de galvanómetros. Nosotros estudiaremos el galvanómetro de d'Arsonval que pertenece al tipo de bobina móvil e imán permanente (IPBM). Las propiedades más destacadas de este movimiento son las siguientes: • Muy bajo consumo de potencia. • Requiere de baja corriente para la deflexión a plena escala (Ifsd). • La operación del instrumento está relativamente libre de efectos decampos magnéticos parásitos. • Escala uniforme. • Amplio margen de sensibilidad. • Características dinámicas que permite una rápida velocidad de respuesta a un cambio dado en la corriente, y la capacidad de ser amortiguado críticamente. • Bajo costo.
3.1.1 Descripción del movimiento
Figura 3-1
Figura 3-2
En las Fig. 3-1 y 3-2 se muestran dos versiones diferentes del instrumento ded'Arsonval. Aunque los dos movimientos representados son muy diferentes en detalles pero fundamentalmente son iguales en principio y tienen los siguientes elementos en común: 1) 2) 3) 4) Una bobina móvil. Un campo magnético estacionario. Un dispositivo que produce un par recuperador sobre la bobina. Medios para detectar la deflexión angular de la bobina.
En ambos casos los movimientos empleanbobinas compactas de muchas vueltas, y es un imán permanente el que proporciona el campo magnético estacionario, con un núcleo dentro de la bobina (pero no unido físicamente a ella); para dar un campo concentrado de características apropiadas.
Instrumentos y Mediciones Instymed_t3.doc 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE QUILMES INGENIERÍA EN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL INDUSTRIAL
Cátedra de Instrumentos yMediciones – Docente: Adrián E. Ronconi
En el caso del galvanómetro de espejo, la bobina móvil puede colgar libremente de una suspensión de hilo, de manera que pueda girar alrededor de su eje, como se muestra en la Fig. 3-1. La suspensión filamentar da también un par recuperador o par de torsión, para contrarrestar la rotación de la bobina producida por el paso de una corriente por ella. Lasuspensión se emplea también como conductores de la corriente que pasa por la bobina. La posición angular de la bobina puede determinarse por medios ópticos, como se muestra en la Fig. 3-3. Un pequeño espejo, unido rígidamente a la bobina, forma parte del sistema óptico, que comprende también un anteojo y una escala. La escala está iluminada, y los rayos de luz llegan al espejo a través de la escala, yde allí al anteojo, donde el observador ve la imagen de la escala.
Figura 3-3
En la versión portátil de este galvanómetro, la bobina móvil pivota sobre dos cojinetes de zafiro de muy pequeña fricción y puede girar libremente. El par recuperador se consigue por medio de muelles en espiral unidos a ambos extremos de la bobina y sujetos por el otro extremo a la armadura del instrumento. Lacorriente llega a la bobina a través de los muelles recuperadores, y los dos extremos del circuito salen al exterior por un par de terminales. La rotación de la bobina se indica directamente sobre una escala por medio de una aguja indicadora, rígidamente unida a la bobina. Analizaremos con algún detalle los principios en los que se basa la operación del galvanómetro, de modo lograr una mayorcomprensión de su forma de operación y limitaciones.
3.1.2 Principios físico s de operación del galvanómetro
Existen dos orígenes diferentes de las fuerzas eléctricas que se ejercen sobre una carga eléctrica. Son llamados: “fuerza electrostática” y “fuerza magnética”. Los dos campos vectoriales son: la intensidad de campo eléctrico E [voltio/metro], y la densidad de flujo magnético, B [weber]. La...
3 Instrumentos electrodinámicos.
3.1 Galvanómetros
Un galvanómetro es un dispositivo electromecánico en el cual se produce un par útil como resultado de la interacción entre una corriente eléctrica, que pasa por la bobina del instrumento y del campo magnético existente en el medio ambiente de la bobina. Existenmuchos tipos diferentes de galvanómetros. Nosotros estudiaremos el galvanómetro de d'Arsonval que pertenece al tipo de bobina móvil e imán permanente (IPBM). Las propiedades más destacadas de este movimiento son las siguientes: • Muy bajo consumo de potencia. • Requiere de baja corriente para la deflexión a plena escala (Ifsd). • La operación del instrumento está relativamente libre de efectos decampos magnéticos parásitos. • Escala uniforme. • Amplio margen de sensibilidad. • Características dinámicas que permite una rápida velocidad de respuesta a un cambio dado en la corriente, y la capacidad de ser amortiguado críticamente. • Bajo costo.
3.1.1 Descripción del movimiento
Figura 3-1
Figura 3-2
En las Fig. 3-1 y 3-2 se muestran dos versiones diferentes del instrumento ded'Arsonval. Aunque los dos movimientos representados son muy diferentes en detalles pero fundamentalmente son iguales en principio y tienen los siguientes elementos en común: 1) 2) 3) 4) Una bobina móvil. Un campo magnético estacionario. Un dispositivo que produce un par recuperador sobre la bobina. Medios para detectar la deflexión angular de la bobina.
En ambos casos los movimientos empleanbobinas compactas de muchas vueltas, y es un imán permanente el que proporciona el campo magnético estacionario, con un núcleo dentro de la bobina (pero no unido físicamente a ella); para dar un campo concentrado de características apropiadas.
Instrumentos y Mediciones Instymed_t3.doc 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE QUILMES INGENIERÍA EN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL INDUSTRIAL
Cátedra de Instrumentos yMediciones – Docente: Adrián E. Ronconi
En el caso del galvanómetro de espejo, la bobina móvil puede colgar libremente de una suspensión de hilo, de manera que pueda girar alrededor de su eje, como se muestra en la Fig. 3-1. La suspensión filamentar da también un par recuperador o par de torsión, para contrarrestar la rotación de la bobina producida por el paso de una corriente por ella. Lasuspensión se emplea también como conductores de la corriente que pasa por la bobina. La posición angular de la bobina puede determinarse por medios ópticos, como se muestra en la Fig. 3-3. Un pequeño espejo, unido rígidamente a la bobina, forma parte del sistema óptico, que comprende también un anteojo y una escala. La escala está iluminada, y los rayos de luz llegan al espejo a través de la escala, yde allí al anteojo, donde el observador ve la imagen de la escala.
Figura 3-3
En la versión portátil de este galvanómetro, la bobina móvil pivota sobre dos cojinetes de zafiro de muy pequeña fricción y puede girar libremente. El par recuperador se consigue por medio de muelles en espiral unidos a ambos extremos de la bobina y sujetos por el otro extremo a la armadura del instrumento. Lacorriente llega a la bobina a través de los muelles recuperadores, y los dos extremos del circuito salen al exterior por un par de terminales. La rotación de la bobina se indica directamente sobre una escala por medio de una aguja indicadora, rígidamente unida a la bobina. Analizaremos con algún detalle los principios en los que se basa la operación del galvanómetro, de modo lograr una mayorcomprensión de su forma de operación y limitaciones.
3.1.2 Principios físico s de operación del galvanómetro
Existen dos orígenes diferentes de las fuerzas eléctricas que se ejercen sobre una carga eléctrica. Son llamados: “fuerza electrostática” y “fuerza magnética”. Los dos campos vectoriales son: la intensidad de campo eléctrico E [voltio/metro], y la densidad de flujo magnético, B [weber]. La...
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