Galvanometer

Et galvanometer er en av de analoge amperemetermodellene . Enheten er utstyrt med en nål slik at målingen kan sees. Nålen er ansvarlig for å visuelt forsterke en bevegelse, den tillater direkte avlesning ved å bevege seg foran en gradert skala med verdiene som skal måles. Ofte er gradert skala i sin nedre del utstyrt med et parallaks- korrigerende speil , noe som gjør det mulig å unngå lesefeil.

Historie

Enheten skylder navnet sitt til Luigi Galvani . Det første galvanometeret ble bygget av Johann Schweigger, innfødt i Nürnberg , ved Universitetet i Halle den16. september 1820. André-Marie Ampère bidro da til utviklingen av galvanometeret. Leopoldo Nobili perfeksjonerte instrumentet ved å fjerne det fra innflytelsen fra jordens magnetfelt ( astatisk galvanometer ). Arsène d'Arsonval oppfant en modell tilpasset til måling av svært svake strømmer innen elektrofysiologi (det ballistiske galvanometeret). I tillegg er et vanngalvanometer det mest brukte apparatet i vannkraftindustrien.

Bevegelig ramme (eller magneto-elektrisk)

Et bevegelig rammegalvanometer, også kalt magnetoelektrisk, eller d'Arsonval-bevegelse, består av en spole montert på en sving , badet i magnetfeltet til en fast magnet , på denne spolen er festet synsnål og 2 fjærer , antagonister eller hårspring (raux), ansvarlig for å tilbakekalle den bevegelige forsamlingen til posisjonen som indikerer null, samt forsyne talespolen.

Dette systemet er det mest presise, men også det mest skjøre. Det fungerer bare i likestrøm. Magneto-elektriske enheter måler gjennomsnittsverdier.

Det finnes magneto-elektriske versjoner med likeretter som tillater måling i sinusformet vekselstrøm, men gir forvrengte verdier på andre former for signaler.

Det var også versjoner av galvanometre, med vertikal akse, hvis bevegelige ramme ble hengt opp av torsjonstråder som også bar strømmen som skulle måles, og hvis nål ble erstattet av et speil som, uten mekanisk begrensning, kunne projisere bildet av en indeks fingeren på en gradering som ligger et stykke unna, og øker følsomheten. Disse enhetene var overdrevent skjøre, beskyttet av en glassklokke og montert på en støtte utstyrt med mikrometriske skruer for å justere aksenes vertikalitet.

Ferromagnetisk

Det ferromagnetiske galvanometeret bruker to myke jernskovler inne i en spole.

Denne ordningen brukes ofte til bordutstillinger. Den er av middels presisjon, men fungerer i AC eller DC. Ferromagnetiske enheter måler rms-verdier.

Deres følsomhet er dårlig, og eksamen er ikke lineær.

Termisk

Et termisk galvanometer består av en ledning som strømmen strømmer gjennom. Denne tråden varmes opp og forlenges og forårsaker bevegelse av en nål.

Denne monteringen er den mest robuste av de tre, men den er også den minst presise, og den lider også av veldig sakte reaksjoner.

Det fungerer like bra i AC som i DC og måler effektive verdier.

De ble mye brukt til å måle høyfrekvente strømmer, spesielt antennestrømmer i radioinstallasjoner.

Tangensielt galvanometer

Denne enheten, som først ble beskrevet av Claude Pouillet i 1837, må i prinsippet sammenligne med det jordbaserte magnetfeltet magnetfeltet skapt i en solenoid av den elektriske strømmen som skal måles. Se artikkelen: Tangential galvanometer .

Hovedtrekkene

Et galvanometer er i hovedsak preget av:

Fordeler og ulemper

Disse samlingene tillater mer eller mindre presise målinger.

Denne enheten er basert på presisjonsmekanikk , derfor ganske skjøre, følsomme for vibrasjoner.

applikasjoner

Nå brukes galvanometerprinsippet i mange kontroll- og posisjoneringssystemer. For eksempel brukes et galvanometer i mange CD-spillere for å plassere den optiske pickupen. Det er også et galvanometer i hver harddisk , der det brukes til å plassere det magnetiske lesehodet.

Galvanometre brukes også til å plassere laserstråler i stereolitografimaskiner , selektiv lasersintring , i laserprojeksjonssystemer eller i 3D-skannere .

I alle disse applikasjonene måles posisjonen med en koder eller vinkelsensor og reguleres av en lukket sløyfekontroll .