Analogové nástroje: 23 důležitých faktů, které byste měli vědět

Obsah: Analogové nástroje

Co jsou to analogové nástroje?

Analogové elektronické nástroje

Analogový nástroj je ten, jehož výstup nebo zobrazení je funkce spojitého času. Tento nástroj převádí vstupní množství na analogový O/Ps; mající nekonečný počet hodnot. Analogový nástroj obvykle obsahuje ukazatel a kalibrovaný kalibrovaný číselník pro zobrazení výstupu.

analogový nástroj
Kredit obrázku:“Detailní záběr na tlakoměr” by wuestenigel je licencován pod CC BY 2.0

Volba faktor analogového nástroje:

Typy analogových nástrojů

Analogový nástroj může být také dvou typů:

Přímý měřicí přístroj je nástroj, který převádí energii měřené veličiny přímo na energii, která spouští přístroj, a velikost veličiny, která má být měřena okamžitě.

Srovnávací nástroj který porovnává neznámou veličinu se standardem, když je zapotřebí vysoká přesnost.

Ještě jedna klasifikace analogového nástroje je

Analogové indikační nástroje

obrázek 39
Kredit: „Měřítko“ by 'Playingwithbrushes' je licencován pod CC BY 2.0

Je to indikační nástroj, který ukazuje okamžitou hodnotu velikosti veličiny, která se má vypočítat. Indikační nástroj obvykle zahrnuje všechny nulové typy nástrojů a ty nej pasivnější. Nejpoužívanější je číselník a indikace ukazatele pohybem ukazatele přes kalibrovaný číselník.

Analogový indikační přístroj lze rozdělit do dvou skupin elektromechanický přístroj a elektronický přístroj.

Příklady jsou ampérmetr a voltmetr.

Nahrávací nástroje

Záznamový nástroj poskytuje nepřetržitý záznam o změnách měřené veličiny za určité období. Ačkoli se používá k zajištění celkového výkonu jakéhokoli nástroje, může poskytnout údaje k vyhodnocení kalibru a účinnosti obslužných posádek.

Typy záznamových nástrojů

 Analogové záznamové nástroje mohou být tří typů:

Co jsou to grafické záznamové nástroje?

Grafické záznamové přístroje perem a inkoustem zobrazujte a ukládejte záznamy o historii nějaké fyzické události. Dokonce mohou mít různá napětí, proud, tlak atd. Skládá se hlavně z grafu pro ukládání a zobrazování zaznamenaných dat. Tento stylus se pohybuje na papíře se správným vztahem a vnitřním spojením, které spojuje stylus se zdrojem informací.

Integrační nástroje

Integrující nástroj je nástroj k nalezení součtu měření za určité období, jehož součtem je součin času a měřené veličiny.

Princip činnosti analogových nástrojů

Provozní momenty v analogových nástrojích jsou

421597440 c894109d51 b
Kredit: "H2: Je to dabom" by Jurvetson je licencován pod CC BY 2.0

Provozní síla nebo točivý moment:

Vychylovací síla nebo točivý moment: Je to síla nebo točivý moment, který odráží ukazatel od jeho 0th poloha kalibrované stupnice podle velikosti množství procházejícího zařízením.

Ovládací síla nebo točivý moment:  které ovládají pohyb ukazatele v požadovaném měřítku. Je potřeba přenést ukazatel na 0th nasměrujte, pokud není vychylovací síla. Chcete -li vytvořit stejnou a opačnou sílu k vychylovací síle, aby byl ukazatel stabilní v nepřítomnosti ovládacího ukazatele síly, může se z jakékoli konečné polohy vychýlit z konečné polohy studie. Regulační točivý moment může být produkován regulací gravitace pružinou.

Tlumící síla nebo točivý moment: To sloužilo k zabránění vibracím pro oscilaci ukazatele v určitém rozsahu stupnice; Je nutné vrátit ukazatel v klidu. Tlumící sílu lze stanovit třením vzduchové třecí kapaliny Tlumení vířivými proudy.

Magnetický efekt

V rovnoměrném magnetickém poli je umístěn proudový vodič, který má za následek narušení magnetického pole, nárazovou sílu (F). Směr Síly bude opačným směrem než proud a vodič cívky generuje magnetické pole jako magnetický materiál.

Síla přitažlivosti nebo odpudivosti 

Když je kousek měkkého železa, který nebyl dříve magnetizován, držen blízko konce cívky. Když proud protéká cívkou, měkká žehlička se magnetizuje a vtáhne se dovnitř cívky. Síla přitažlivosti je úměrná síle pole uvnitř cívky a úměrná aktuální síle; používá se v atraktivním pohyblivém nástroji (MI).

Pokud jsou v blízkosti cívky umístěny dva kusy měkkého železa, zmagnetizují se a pak dojde k odpudivé síle; používá se v odpudivém nástroji s pohyblivým železem (MI).

Síla mezi proudovou cívkou a permanentním magnetem se používá v nástroji s pohyblivou cívkou s permanentním magnetem a síla mezi 2 proudovou cívkou se používá jako klíčový princip v dynamometru typu nástroje.

Tepelný efekt

Proud, který má být měřen, prochází topným článkem, jehož teplota se zvyšuje s nárůstem proudu a změna teploty je termočlánkem převedena na EMF. Termočlánek je navržen se dvěma rozdílnými elektrickými vodiči spojenými dohromady na konci každého jiného, ​​aby vytvořili uzavřenou smyčku, přičemž bod, kde se odlišný kov setkává, je křižovatka. Pokud je obě křižovatka udržována na jiné teplotě, protéká smyčkou proud.

Elektrostatický efekt

Elektrostatický efekt je přitažlivá síla mezi 2 nebo mnoha elektricky nabitými prvky, mezi nimiž je zachován potenciální rozdíl. Tato síla má za následek zvýšení vychylovacího momentu. Elektrostatický efekt je základním principem elektrostatického přístroje známého jako elektroměrový voltmetr, příklad elektrostatického přístroje.

Výhody elektrostatického nástroje:

Nevýhody elektrostatických nástrojů:

Indukční účinek

Indukční efekt, když je do magnetického pole, které je buzeno střídavými proudy, umístěn nemagnetický vodivý disk nebo buben, bude v bubnu nebo disku indukován EMF. Pokud je k dispozici uzavřená cesta, pak EMF způsobí tok proudu do bubnu nebo disku. vytvořená síla v interakci indukovaného proudu a magnetického pole způsobí pohyb disku nebo bubnu, tento efekt se používá v měřiči energie.

Výhody indukčních nástrojů:

Nevýhody indukčního nástroje:

chyby v indukčním přístroji jsou způsobeny kolísáním frekvence nebo kolísáním teploty.

Hallův efekt

Toto je tvorba potenciálního rozdílu na vodivém materiálu s elektrickým proudem, který existuje v křížovém magnetickém poli.

Velikost poklesu potenciálu závisí na aktuální hustotě toku a nazývá se vnitřní vlastnost vodiče koeficient Hallova jevu. Emf vytvořené v tomto jevu je tak malé pro měření, které může vyžadovat zesílení. Přístroje s Hallovým efektem se používají pro snímání proudu nebo při magnetickém měření. Příkladem je průtokoměr ampérmetr Poyntingův vektorový wattmetr. Hallův efekt přístroje převádějí magnetické pole na elektrickou veličinu, kterou lze snadno měřit.

Výhody efektů haly:

Nevýhody efektů haly:

Jaké jsou výhody digitálních nástrojů oproti analogovým?

Výhody a nevýhody analogových a digitálních nástrojů.

Výhody digitálních nástrojů oproti analogovým:

Nevýhody digitální instrumentace:

Výhody analogové instrumentace:

Nevýhody analogové instrumentace:

Zesilovač instrumentace analogových zařízení

Zesilovač instrumentace analogových zařízení, pokud je výstup jakéhokoli nástroje nízký nebo je zapotřebí jakékoli zesílení pro další zpracování vstupu do zesilovače nástroje, je výstup ze středu snímače, který se používá k zesílení, potlačení šumu a rušení signálu. Zesilovač instrumentace je diferenciální zesilovač a zesilovač instrumentace analogového zařízení je přesný blok s diferenciálním vstupem a výstupem. Toto zařízení zesiluje rozdíly mezi dvěma napětími vstupního signálu a současně odmítá signály společné pro oba vstupy.

Analogový přístrojový klastr | Nástrojový klastr Analogový

obrázek 40
Kredit:„Kokpit Hawker Hunter“ by G. Weir je licencován pod CC BY 2.0

Analogový sdružený přístroj je skupina různých analogových přístrojů a může zahrnovat různá analogová měřidla a měřidla zajišťující požadované měření. Tyto klastry se používají pro požadavky na bezpečnost, používané hlavně v automobilech, letadlech atd. Tento klastr používá různé m pro měření požadovaných informací, například v automobilech, rychlosti, hladině paliva, stavu nabití atd.

Jaký je rozdíl mezi digitálními a analogovými měřicími přístroji?

Porovnání analogových a digitálních nástrojů

Analogový nástrojDigitální nástroj
Nízká přesnostVysoká přesnost
Vysoký požadavek na výkonNízký požadavek na výkon
Vysoce citlivýMéně citlivé
LevnýDrahý
Méně rozlišeníVysoké rozlišení
Není kompatibilní přímo s počítačem, mikroprocesorem nebo mikrokontroléremkompatibilní přímo s počítačem, mikroprocesorem nebo mikrokontrolérem
FlexibilnějšíOmezená flexibilita
Během čtení je možná chyba paralaxyŽádná chyba čtení díky digitálnímu displeji
Může být snadno ovlivněn hlukemOdolný proti vysokému hluku
Snadno přenosnýNení snadno přenosný
Nepřetržité pohodlné čteníPohodlí při čtení

Elektronické testovací přístroje Analogová a digitální měření

Elektronické testovací nástroje pro testování přístrojů se používají k detekci poruchy v provozu, jako je voltmetr, ampérmetr, ohmmetr, multimetr, čítač frekvence, osciloskop nebo měřič LCR atd.

Testovací nástroj je klíčem k jakékoli výrobě a údržbě elektronického designu. Může to být analogový nebo digitální nástroj používaný ke generování signálu a zachycení odezvy testovaného zařízení.

Analogové letecké nástroje

Níže jsou uvedeny analogové přístroje používané v letadlech:

Projekt výškoměr je zařízení používané k měření výšky objektu vzhledem k pevné úrovni. Má dva typy tlakového výškoměru a rádiového výškoměru a studium nadmořské výšky je známé jako výškoměr. 

obrázek 41
IMág Kredit:„Výškoměr letadla“ by cambridgebay počasí je licencován pod CC BY-SA 2.0

A tlakový výškoměr vypočítat nadmořskou výšku podle atmosférického tlaku. S nárůstem nadmořské výšky se tlak snižuje. Rádiový výškoměr určuje výšku jakéhokoli předmětu odesláním signálu na zem a změří polohu na základě času potřebného k cestování signálu rádiových vln. Výškoměr s mechanickou vnitřní aneroidovou kapslí má analogový displej.

vzduch ukazatel rychlosti slouží k měření rychlosti letadla; Používá Pitotovu trubici, která má tvar U se dvěma otvory. Indikátor rychlosti jízdy je tradičně mechanický analogový nástroj.

Kompas a nástroj pro určování směru pomocí magnetického prvku, který ukazuje směr horizontální složky magnetického pole Země

Projekt tachometr je zařízení, které udává rychlost otáčení předmětu nebo hřídele motoru; zahrnuje okamžitou hodnotu rychlosti v otáčkách za minutu. Skládá se z dlaždice a mála indikuje okamžité čtení.

obrázek 42
IMág Kredit: „Jaguárový tachometr“ by billjacobus1 je licencován pod CC BY 2.0

Analogový polygrafický nástroj

Analogový polygrafický přístroj je běžně známý jako detektor lži, který měří alespoň tři fyziologické reakce, jako je krevní tlak, pulzní dýchání a kožní konektivita.

Může se skládat z pneumografů pro záznam respirační aktivity, útesu krevního tlaku pro záznam kardiovaskulární aktivity a senzoru aktivity galvanometru, pletyzmografu atd. Analogové polygrafické jehly nakreslí čáru na papír pro záznam a zobrazení výstupu. Tyto čáry představují úroveň stresu, který může ovlivnit, pokud osoba lže.

Analogové meteorologické stanice

Analogové meteorologické přístroje:

Teploměr slouží k měření teploty prostředí. Existuje mnoho typů teploměrů. Jedním z nejpoužívanějších teploměrů je termistor navržený s oxidem kovu a má vysokoteplotní koeficient, takže se změnou teploty dochází k posunu odporu.

Termistor má hlavně záporný teplotní koeficient. Přestože se nárůst teplotního odporu snižuje, je velmi citlivý na změnu teploty, díky čemuž jsou termistory užitečné pro přesné měření teploty.

Barometr je nástroj, který používá k měření tlaku v atmosféře, protože atmosférický tlak se mění s nadmořskou výškou. Jednoduchý barometr je měrnou jednotkou rtuťového skla. Parametr atmosféry nebo pruhu Merkurového skla je uzavřen nahoře a otevřen dole. Existuje tedy skupina Merkuru. 

obrázek 44
Kredit obrázku:"Barometr" by elektrická je licencován pod CC BY-SA 2.0

Projekt aneroidní barometr je netekutý barometr, který je široce používán. Je malý a jako snímací prvek používá evakuovanou kapsli, evakuovanou kapsli s flexibilními stěnami. Ohyb se změnou atmosférického tlaku a průhyb je mechanicky spojen s indikační jehlou.

Vlhkoměr je zařízení, které nepřímo měří vlhkost snímáním změny fyzikálních nebo elektrických vlastností v materiálech, což je způsobeno obsahem vlhkosti. Pro měření vlhkosti existují různé typy vlhkoměrů. V mechanickém vlhkoměru měří vlhkost se změnou délky vlasového prvku stahováním a roztahováním vlasového prvku. 

Srážkoměr je zařízení, které slouží k měření deště v určitém období. Obvykle měřilo srážky v milimetrech. Existují různé typy srážkoměrů. Nejpřesnější je měřič úrovně země, kde je otvor měřidla umístěn s povrchem země a je obklopen mřížkou proti stříkající vodě.

Anemometr je zařízení, které měří průtok, které lze použít k měření průtoku vzduchu. Anemometr s horkým drátem je široce používán pro měření střední a kolísavé rychlosti toků tekutin. Pára vzduchu ochlazuje ohřívaný předmět, principem horkého drátového anemometru je do proudu vzduchu umístěn vyhřívaný drát.

Pyranometr je nástroj, který se používá k měření slunečního záření. Používá se k měření teplotního rozdílu mezi jasným a tmavým povrchem. Existují různé druhy pyranometrů, jako jsou termopilní pyranometry, fotovoltaické pyranometry atd.

Příklady analogových nástrojů

Nejistota pro analogové nástroje

Nejistota analogového rozlišení nejistota je jedním z problémů analogových přístrojů. Zvažuje omezení měření. Přesnost měření je omezena rozlišením přístroje pro analogový přístroj s postupným škálováním někdy způsobuje chybu paralaxy, když odečet odečtu z jiné polohy pohledu způsobí, že různé hodnoty odečtu vedou k chybě, která vytváří nejistotu měření.

Často kladené otázky.

Co jsou to absolutní a sekundární nástroje?

Absolutní nástroj:

Tyto přístroje poskytují velikost měřené veličiny z hlediska fyzikální instrumentální konstanty. 

Sekundární nástroj:

Tyto přístroje převádějí analogový o/ps primárního/absolutního nástroje na elektrický signál. Tyto nástroje musí být kalibrovány porovnáním s absolutním nástrojem, který již byl kalibrován.

Analogové nástroje jsou upřednostňovány pro ?

Chyba v analogových nástrojích?

tři různé typy chyb, ke kterým dochází v jakémkoli nástroji:

  •  Instrumentální chyby: Tyto chyby jsou způsobeny nesprávným použitím nástroje, efektem načítání, stárnutím nebo inherentními nedostatky.
  •  Environmentální chyby: Tyto chyby jsou způsobeny vnějšími podmínkami přístroje, takže chyby mohou být ovlivněny teplotou okolí, tlakem, vlhkostí, prachem atd.
  •  Pozorovací chyby: k těmto chybám dochází kvůli lidským pozorovacím faktorům. V analogových přístrojích může být chyba paralaxy, což je chyba pozorování. Různé pohyblivé části v analogovém nástroji mohou způsobit chybu při tření mezi dvěma součástmi, což je instrumentální chyba. Stárnutí nástroje může způsobit chybu, což je také nástrojová chyba. 

Jaké jsou některé příklady běžných analogových zařízení ?

Jaké jsou srovnávací výhody a nevýhody digitálních a analogových multimetrů ?

Co je mikrometr ?

Mikrometr je také známý jako mikrometrický třmen nebo mikrometrický šroubový měřič. Jedná se o nástroj pro přesné měření lineární (malé) vzdálenosti, jako je průměr, délka, tloušťka atd. 

Jak měří ohmový měřič odpor ?

Ohmmetr nemůže měřit odpor přímo, ale může měřit výkon obvodem. Jakékoli známé napětí je připojeno ke komponentě, jejíž odpor je měřen, přičemž odpor není znám měřením proudu měřicí komponentou. Prostřednictvím Ohmova zákona je znám vztah mezi napěťovým proudem a odporem. Proto můžeme vypočítat hodnotu neznámého odporu nalezením proudu obvodem, jak je napětí známé.

Je Wifi digitální signál nebo analogový?

Signál wifi je analogový i digitální, a proto  Pobočník   a DAC a modulace signálu probíhá podle požadavků.

Co je Wattmetr a jeho konstrukce?

Wattmetr je nástroj, který měří elektrická energie obvodu. Jednotka měření je ve wattech. Může to být elektrodynamometr nebo indukce wattmetr. Může být konstruován s proudovou cívkou a napěťovou cívkou, proudová cívka sousedí v sériovém zapojení a napěťová cívka je zapojena paralelně. Ručka, která se pohybuje na kalibrované stupnici, je připojena k napěťové cívce. Napěťová cívka je pohyblivá cívka, zatímco proudová cívka je nepohyblivá.

Jak najít multiplikační faktor pro wattmetr?

Multiplikační faktor = (rozsah napětí X proudový rozsah X účiník)/(rozsah wattmetru)

Existuje něco, co analogový multimetr zvládá lépe než digitální, pokud ano, proč? ?

Analogové multimetry jsou vhodné pro měření kolísavých hodnot lépe než u digitálních multimetrů, protože náhlé fluktuace nelze digitálními multimetry přesně vyjádřit. Analogový multimetr má měnící se displej, který dokáže přesně ukázat náhlé výkyvy, ale nemusí poskytovat přesné čtení, ale poskytne okamžité a hrubé měření.

Zanechat komentář