1

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 1

Instrumente analogice - parametri

Interval (domeniu) de msurare:

Intrare: xmin, xmax

Ieire: ymin, ymax

Rezoluie: cea mai mic variaie a msurandului, care poate fi pus n eviden pe sistemul indicator

Sensibilitate: variaia mrimii de ieire / variaia mrimii de intrare

max minxx x

max minyy y

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 2

Instrumente analogice - parametri

Sensibilitate:

Absolut:

Instrumente cu scal liniar:

C constanta instrumentului

Relativ (instrumente cu scal neliniar):

0

0limax

x x

yS

x

,ay x

S Cx y

r

dyy

Sdx

x

2

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 3

Instrumente analogice - parametri

Prag de sensibilitate (senzitivitate): cea mai mic valoare a msurandului, care poate fi pus n eviden pe sistemul indicator

Zgomot de agitaie termic (Nyquist, Johnson):

k constanta lui Boltzman, 1,3810-23 J/K

T temperatura absolut

R rezistena sursei de zgomot

f banda de frecven

44 , zzg gI

k T fk T R f

RU

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 4

Instrumente analogice - parametri

Puterea de zgomot propriu:

Factor de zgomot:

Puterea de msurare minim:

2

4

zg

zg

UP kT f

R

total ext int ext

int int int

1zg zg zg zg

zg zg zg

P P P PF

P P P

mas intzgP F P

3

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 5

Dispozitive analogice indicatoare

Dispozitive electromecanice:

Magnetoelectric

Feromagnetic

Electrodinamic

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 6

Dispozitive magnetoelectrice

1 magnet permanent (element activ fix);

2 bobin mobil (element activ mobil);

3 resort spiral;

4 ac indicator;

5 scal;

6 circuit magnetic - fier.

Dispozitiv magnetoelectric cu bobin mobil

4

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 7

Dispozitive magnetoelectrice

Deviaie unghiular permanent:

Utilizri:

p I

NBSI S I

W

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 8

Dispozitive feromagnetice

Deviaia unghiular permanent:

Utilizri:

21

2p

dLI

W d

Dispozitiv feromagnetic (cu atracie)

5

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 9

Dispozitive electrodinamice

Deviaia unghiular permanent:

Utilizri:

1cos

fm

p f m

dLI I

W d

Dispozitiv electrodinamic, diagrama fazorial i simbolul convenional

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 10

Utilizarea instrumentelor analogice

1 msurand;

2 scal;

3 simbol convenional;

4 clas de precizie;

5 poziie de lucru;

6 tensiune de ncercare a izolaiei [kV];

7 fabricant;

8 cod la fabricant Scala unui instrument analogic, cu simboluri

convenionale

6

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 11

Instrumente de msurare uzuale

Multimetru analogic Chauvin-Arnoux C.A. 5001

Source: www.chauvin-arnoux.fr

Multimetru digital Chauvin-Arnoux C.A. 5287

Source: www.chauvin-arnoux.fr

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 12

Msurarea intensitii curentului electric

Conectarea unui ampermetru n circuit

0limA

AscR

A

Ui

R

Extinderea domeniului cu unt

1

As s A A s

RR i R i R

n

7

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 13

Msurarea intensitii curentului electric

Conectarea unui ampermetru n circuit

Extinderea domeniului cu unt

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 14

Msurarea tensiunii electrice

Conectarea unui voltmetru n circuit

Extinderea domeniului cu rezisten adiional

0 lim 0V

VR

V L

Ui

R R

( 1)A A ad AA ad

U U UR R m

R R

8

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 15

Msurarea tensiunii electrice

Conectarea unui voltmetru n circuit

Extinderea domeniului cu rezisten adiional

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 16

Msurarea puterii active

Conectarea unui wattmetru n circuit

9

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 17

Msurarea rezistenei electrice

Ohmmetru serie

max0a

x A A

A p

VR i i

R R

min lim 0x

x

aA A

RA p x

R

Vi i

R R R

xR

24 octombrie 2011 Masurari Electronice si Senzori - Prof. Ioan G. TARNOVAN 18

Msurarea rezistenei electrice

Ohmmetru paralel

00 min AAx iiR

max lim( )x

x

a xA A

RA p A p x

a

A p

R

V Ri i

R R R R R

V

R R

xR