Расчет деталей электроизмерительного прибора. Спираль

Расчет деталей электроизмерительного прибора. Спираль

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»

Факультет информационных технологий

Кафедра информационных технологий

Отчёт по лабораторной работе №1

«Расчет деталей электроизмерительного прибора»

по дисциплине «Детали приборов и основы конструирования»

БАРНАУЛ 2012

Цель работы:

Исследовать свойства и суть работы спирали амперметра.

Задание:

.        Сконструировать механизм противодействия с использованием спирали

.        Подать на прибор ток

.        Довести спираль до поворота на 120^о

.        Найти электромагнитный момент

Рисунок 1 - Устройство амперметра с указанием изучаемого элемента - спирали

Условные обозначения:

- шкала амперметра

- спираль

- катушка

- вал

B - магнитная индукция

F - сила Лоренца

N - северный полюс магнита

S - южный полюс магнита

Дано:

d_k=h_k=10мм=10^-3м

n_к=100 витков

B=2Тл

I_н=100нА

Материал упругого элемента (спирали) - слав бронзы:

Е=110 ГПА

Сечение:

b/h=12

d_p=40 мм

Рисунок 2 - Измеряемые параметры спирали - шаг спирали

Найдем длину спирали:

L=n_k*h_k=0,1

Сила Лоренца вычисляется по следующей формуле:

,

так как sinα=1, α=90.

Рассчитаем электромагнитный момент спирали:

амперметр спираль электромагнитный инерция

где d_k -диаметр катушки, h_k -высота катушки

Определим угол скручивания спирали:

где

Исходя из этого, найдем ширину и высоту заданной спирали, зная, что b/h=12

Рисунок 3 - Поперечный срез спирали

Осевой момент инерции найдем из формулы  

=6.7 микрон=80 микрон

В данной работе была исследована конструкция амперметра на спирали.

Определены параметры спирали h=6.7 микрон и b=80 микрон.