Потенциометрлар

Aim.Uz

Потенциометрлар
Асбобларга ўлчаш аниқлиги нуқтаи назаридан қўйиладиган талаблар ошганлиги сабабли ҳозир ҳароратни терможуфт билан ўлчашда милливольтметрлардан фойдаланишдаги камчиликлардан ҳоли бўлган компенсацион ёки потенциометрик усул тобора кенг қўлланилмоқда.
Потенциометрик ўлчаш усули милливольтметр ёрдамида олиб бориладиган ўлчашдан анча афзалдир: потенциометрнинг кўрсатиши ташқи занжир қаршиликларининг ўзгаришига, асбоб ҳароратига боғлиқ эмас. Потенциометрда терможуфт эркин учлари ҳароратининг ўзгаришига автоматик равишда тузатиш киритилади, шунинг учун, ўлчаш аниқлиги юқори бўлади. Потенциометрик ўлчаш усули ўлчанаётган терможуфт ТЭЮК ини потециаллар айирмаси. билан мувозанатлаштиришга асосланган. Бу потенциаллар айрмаси калибрланган қаршиликда ёрдамчи ток манбаидан ҳосил бўлади. Потенциаллар айирмаси терможуфт ТЭЮК нинг тескари ишорали қийматига тенг.
Ҳарорат ёки ТЭЮК ни ўлчаш учун кўлланиладиган, қўл билан мувозанатлаштириладиган потенциометрнинг принципиал схемаси 2.9-расмда кўрсатилган.
Ток ёрдамчи Е манбадан занжирга ўтади. Бу занжирнинг b ва С нуқталари ўртасида R_р ўзгарувчан қаршилик — реoхорд уланган. Реохорд L узунликдаги калибрланган симдан иборат. b нуқта ва ораликдаги реохорднинг сирпанувчи контактли сирпанғичи жойлашган ҳар қандай D нуқта ўртасидаги потенциаллар айирмаси R_bD қаршиликка тўғри мутаносибликда бўлади. Kетма-кет уланган терможуфт билан алмашлаб улагич П оркали сезгир ноль индикатор НИ уланади, терможуфт занжирида ток борлиги шу индикатор оркали аниқланади. Терможуфтнинг токи R_bd тармоқда ёрдамчи манба токи билан бир йўналишда юрадиган қилиб уланади. ТЭЮК ни ўлчаш учун реохорд сирпанғичи ноль индикатор стрелкасини нолни кўрсатгунча суради.


2.9 – расм. Қўл билан мувозанатлаштириладиган потенциометр схемаси

Айни пайтда R_bD каршиликдаги кучланишнинг камайиши ўлчачаётган ТЭЮК га тенг бўлади. Қуйидаги тенглама бу ҳолатни характерлайди:

E₍t_,t₀₎-I·R_bD=0 (2.35)
ёки
E₍t_,t₀₎=I·R_bD (2.36)
бу ерда, I R_bD—-Е манба кучланишининг тармоқдаги тушуви.
Занжир тармоғидаги ток кучи бутун занжирдаги ток кучига тенг,
демак:
(2.37)
бундан,
(2.38)
Компенсация пайтида U_b,Д=E₍t_,t₀₎ назарда тутилса;
(2,39)
Реохорд калибрланган қаршиликка, яъни унинг хар бир узунлигининг тенг тармоғи бир хил қаршиликка эга бўлгани учун
(2,40)
Шундай қилиб, E(t,t₀) терможуфтнинг ТЭЮК реохорд каршилиги R_BC тармоғидаги кучланиш тушуви миқдори билан аниқланиб, қолган қаршиликларга боғлиқ эмас. R_BC реохорд шкала билан таъминланиши ва шкала бўлинмалари милливольт ёки ҳарорат бирликларига тенг бўлиши мумкин. ТЭЮК ни ўлчаш аниқлиги реохорд занжиридаги I ток кучининг ўзгармаслигига боғлик. Ток компенсацион усул билан берилади ва назорат қилинади. Бунинг учун потенциометр схемасига нормал элементли қўшимча контур киритилади. Одатда, нормал элемент (НЭ) вазифасини симоб-кадмийли гальваник Вестон элементи бажаради. Бу элементнинг электр юритувчи кучи20°Сда 1.0183В га тенг. НЭ алмашлаб улагич П орқали қаршилик R_НЭ учларига уланади ва унинг ЭЮКи ёрдамчи ток манбаи Е нинг ЭЮКи томон йўналган бўлади. Қаршилик R ёрдамида компенсацион занжирдаги ток кучини ростлаш билан НИ нинг стрелкаси нолни кўрсатишига эришилади. Бундай ҳолда компенсацион занжирдаги ток кучи қуйидагича ифодаланади
(2.41)
Терможуфтнинг ТЭЮК ни ўлчашда П алмашлаб улагич И вазиятдан Ў вазиятга ўтказилади. Реохорд R_Р нинг Д сирпанғичини силжитиб b ва с нукталар орасидаги потенциаллар айирмасини терможуфт ТЭЮК ига тенглаштирилади. Шу пайтда терможуфт занжиридаги ток кучи 0 га тенг, шунинг учун,
(2.42)
Е_НЭ ва Rнэ ларнинг қиймати ўзгармас бўлгани учун ТЭЮК ни аниқлаш қаршилик тармоғининг узунлигини аниқлаш билан баравардир.
ЭЮК ни компенсацион усул бўйича ўзгарувчан ток шароитида ҳам ўлчаш мумкин. Аммо бу ҳолда ўлчаш аниқлиги бирмунча пастроқ, ўзгарувчан токда ишлайдиган асбоблар эса бирмунча мураккаброқдир. Кўчма потенциометрлар цех ва лаборатория шароитларида текширув ва даражалаш ишларида ЭЮК ни компенсацион усул бўйича ўлчаш учун қўлланилади; намуна потенциаметрлар аниқ ўлчашларда ишлатилади. Бу асбобларнинг ўлчаш схемалари юқорида кўрилган схемага ўхшаш, фақат фарқи шундаки, ўлчов реохорди намуна қаршиликлардан ташкил топган секциялар шаклида тайёрланади.