常用仪器仪表知识

参考一些技术图纸，那么对常 用仪表的表面符号和图纸符号 必须认识，这里，表二给出了 电表表面的常用符号；表三列 出了仪表三种误差的定义及表 达式。
在表二中，工作原理符号工作原
理符号表示出仪表的结构原理。 有磁电系、电磁系、电动系等。 测量直流电流、电压的仪表与万 用表等均为磁电系测量机构，测 量交流电流、电压的仪表多用电 磁系测量机构。仪表的结构原理 决定了它的基本性能和用途。

准确度等级符号的意义
任何一种仪表，它的指示值和被测量
的实际值之间总会有误差，表三列出 了仪表三种误差的定义及表达式。三 种误差为绝对误差、相对误差和引用 误差。通常，指示仪表的冷确度都采 用“引用误差”的表示方法。电度表 的准确度采用相对误差表示。
1 常用仪表的符号
在维修过程中，我们经常需要
源自文库
4 仪表
一、磁电系仪表

磁电系仪表包括直流电压 表、直流电流表、摇表等。
(1)、磁电系仪表的结构与原理
图1(a)是磁电系仪表的结构与原理图。 从图中可以看出磁系仪表由固定部分和可 动部分构成

① 固定部分由磁性很强的马蹄形永久磁铁1， 极面为圆弧形的磁极2和在两个磁极中间固 定装置的圆柱形的软磁钢铁芯3组成。因为 这铁芯的磁阻很小，而且它和极面间的空气 隙也很小，所以永久磁铁的磁力线几乎全部 通过铁芯，并均匀地分布在空气隙中

(2)、磁电系仪表有下述特点
① 准确度较高，可达0．1至0．5级。 ② 刻度均匀，读数方便。 ③ 灵敏度高。指针式仪表中可达1微安 格以上，而在采用悬丝结构及灯光指示 的检流计中，可高达10-10安格。
④ 仪表内部消耗的功率小。由于测量机 构内部通过的电流很小，所以本身消耗 的功率很小，磁电系电压表的内阻比其 他系(例如电磁系、电动系等)仪表的内 阻高，对电路的影响较小。 ⑤ 结构比较复杂，成本较高。 ⑥ 过载能力(通过仪表的电流超过仪表的 额定电流数值，叫“过载”较小，且只 能用于直流的测量。
游丝有两个作用，一个是接进入线圈 的电流电路，另一个是当线圈转动时 用来产生反作用力矩。为了产生均匀 的反作用力矩和减少在温度变动时产 生的影响，上下两个游丝的绕法是相 反的。当线圈转动时一根游丝被绞紧， 另一根被松开。 线圈是绕在铝框上的。当电流使线 圈偏转时，铝框因切割永久磁铁的磁 力线而产生感应电流，根据楞次定律， 这电流会产生阻尼作用，使组圈只经 过几次很小的摆动后就停止下来。

防外磁场能力的符号因为外界磁场的 作用会影响仪表内测量机构的正常工 作，从而引起测量i误差。因此国家按 照仪表在一定磁场强度作用下所引起 误差的大小，将仪表分为四个防外磁 场能力的等级。 I级表(在规定外磁场 作用下，所产生附加误差)为±0．5％； Ⅱ级表为±1．0％；Ⅲ级表为±2．5 ％；Ⅳ级表为±5％。为减小误差，仪 表在使用中应尽量远离磁场。
常用仪器仪表知识
本章学习目的： 提高常用仪表的使用 规范性、正确性、熟练和精确度。 本章学习重点： 掌握三仪表的结构、 工作原理和使用方法、技巧。并能够排 除三仪表的简单故障。 学习内容导读：本章从常用仪表的符 号开始，系统介绍了测量误差、仪表分 类方法，重点分析了三仪表的结构、工 作原理，并从内部特点详细进行了差分。 提出了在空调器维修过程中仪表的正确 使用方法、操作规范，从实用技能的角 度介绍了一些实用技巧。
② 可动部分可动部分是由绕在 铝框上的活动线圈4、支承在宝 石上的转轴8、一对游丝5、指 针6和平衡锤9，零点调整器7组 成的。

磁电系仪表的工作原理如下：当测量线路将 被测电量的一部分电流通人线圈4时， 由于 磁场对载流导线的用，线圈两边在永久磁铁 的磁场中产生力矩而转动，如图2所示。当 线圈转动时，游丝被铰紧而产生反作用力矩； 直到这力矩和转矩相等时，线圈就停止不动， 处于平衡状态，与线圈固定在一起的指针就 在刻度盘上指出了一个读数。因为在线圈所 转动的范围中都是均匀磁场，所以线圈转动 的力矩和电流的大小成正比例。又因游丝所 产生的反作用力矩和线圈偏转角度成正比例。 所以线圈偏转的角度和电流的大小成正比例。 因此这种电表的刻度是均匀的。 图1
2

误差
仪表产生误差的原因有两类，一是仪表本 身所固有的，是由于结构上和制作上的不 完善而产生的误差，叫基本误差。基本误 差就是仪表在规定的正常条件下工作时， 实际值与仪表指示值之间的误差。另一类 是附加误差。仪表的某个影响量，例如温 度、工作位置、外磁场等不符合仪表规定 的要求条件时引用的仪表指示值变化的误 差，称为附加误差。不按规定使用仪表是 产生附加误差的主要原因。
3 测量误差
1)测量误差的分类

在进行电气测量时，由于测量 仪器的精度和人的主观判断的 局限性，无论我们怎样测量， 或者用什么测量方法，测得的 结果和被测量实际数值总会存 在一定的差别，这种差别称为 测量误差。
测量误差分为三类：



(1)系统误差。这是一种由于仪器不完善，使 用不恰当，采用近似测量方法以及温度、电 场、磁场等外界因素对仪表影响所产生的测 量误差。 (2)偶然误差。这是由于周围环境对测量结 果的影响造成的一种误差。偶然振动、频率、 电压的流动等。 (3)疏失误差。这是由于测量人员疏失所造 成的误差。如读数有误、记录有误等。
2)如何减少测量误差
要绝对地消除测量误差往往办不
到，但如果小心仔细地实验，对 测量对象的性能特征作详尽地了 解，使用合适的仪表，采取不同 的方法，有可能将测量误差控制 在工程实用允许范围内。减小系 统误差可采取下述几种方法：
(1)误差补偿法。为了消除系统误差，有时对 一个量反复测量两次，取两次测量结果的平均 值。 (2)替代法。这是属于比较法的一种。先对被 测量进行测量，然后用一已知标准量替代被测 量。通过改变标准量的数值使测量仪表恢复到 第一次状态。这时被测量就等于已知标准量的 数值。 (3)引入更正值。如果系统误差为已知值，那 么就可以在测量结果中引入相应的更正值，以 消除这种误差。偶然误差的消除可采用重复测 量取平均值的方法实现。偶然误差较其他误差 为小，在工程测量时可不予考虑。疏失误差一 经发现应该抛弃。