Proiect de proiectare: Voltmetru

Comandă un led cu Arduino (Iunie 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Proiect de proiectare: Voltmetru

DC Circuite electrice


Intrebarea 1

Cea mai importantă componentă a voltmetrului dvs. va fi mișcarea galvanometrului în sine. Identificați unele dintre caracteristicile ideale ale acestui dispozitiv. De exemplu, ce ar trebui să fie (foarte mare sau foarte scăzută) evaluarea curentă la scară completă și de ce "# 1"> Dezvăluiți răspunsul Ascundeți răspunsul

Căutați un galvanometru cu cea mai scăzută evaluare a curentului la cel mai mic nivel (ar trebui să puteți obține mișcări de măsurători cu un grad I FS de 50 μA cu puțină dificultate). Ruggedness este o altă caracteristică ideală, ca și o scară oglindită pentru a evita erorile de parallax.

Note:

Am descoperit o sursă bună de mișcări de măsurători pentru proiectele de voltmetrie proprii ale studenților, care sunt multimetre analogice necostisitoare. Acestea pot fi obținute de la majoritatea magazinelor de unelte din Statele Unite pentru 30 de dolari sau mai puțin (prețurile din 2004) și sunt livrate cu scări multiple pe fețe, plus benzi oglindă pentru citirea antiparallaxelor. Mișcările galvanometrice de uz general pot fi obținute prin intermediul furnizorilor en-gros de en-gros, dar, în general, nu la același cost (scăzut) ca acești contoare de calitate pentru consumatori.

Ar putea părea o rușine să cumpărați un multimetru numai pentru al distruge și să-l re-construiți ca un simplu voltmetru, dar scopul aici este să înveți cum să proiectați circuitele rezistenței de gamă și să calibrați un metru odată ce acesta este construit.

intrebarea 2

Să presupunem că ați găsit o mișcare sensibilă a contorului pentru a fi inima proiectului dumneavoastră de voltmetru, dar nu știți prea multe despre caracteristicile sale electrice. Cum ați determina experimental cele două caracteristici importante ale mișcării contorului: ratingul său la scară largă și rezistența la bobină ?

Revelați răspuns Ascundeți răspunsul

O măsurare precisă a rezistenței bobinei poate fi obținută utilizând un multimetru digital (ohmmetru) conectat la mișcarea contorului. Determinarea ratingului de curent complet al mișcării contorului, în special fără pericolul deteriorării contorului de la surplusul accidental, implică proiectarea unui circuit de testare special pentru acest scop.

Note:

În calitate de instructor, s-ar putea să fiți chemat pentru asistență frecventă de către studenți, pregătindu-se să-și testeze mișcările de măsurare pentru curentul la scară largă. S-ar putea să fiți chemat de către studenți mai puțin atenți, deoarece vă cer să explicați de ce galvanometrul lor nu se va mai mișca după ce a fost conectat direct la o baterie de 6 volți.

Exercițiul de determinare experimentală a evaluării curente a unui metru este o modalitate excelentă de a pregăti elevii pentru provocările creative ale locului de muncă. Tehnicienilor li se cere frecvent să inventeze dispozitive de testare și alte circuite obișnuite pentru a măsura cantitățile pentru care nu există contoare pentru a măsura sau pentru a efectua sarcini specializate pentru care nu există dispozitive gata de realizat. Acesta este locul unde tehnicienii își dovedesc cu adevărat valoarea pentru o întreprindere de afaceri și unde tehnicienii competenți se disting de cei incompetenți.

Întrebarea 3

Un zgomot obișnuit pe care îl auzi printre proiectanții de instrumente este expresia "Nu-l face corect; faceți-o ajustabilă ". Modificați designul contorului de exemplu pentru a include ajustarea independentă pentru fiecare dintre domeniile de tensiune.

Revelați răspuns Ascundeți răspunsul

Acest lucru este ușor de făcut cu potențiometrele conectate ca rezistoare variabile. Adevărata provocare, totuși, este de a determina cum să folosiți potențiometrele disponibile pentru a oferi intervale de ajustare care nu sunt prea mari sau prea mici. Cu alte cuvinte, doriți ca potențiometrele dvs. să aibă o ajustare suficientă pentru a vă permite să "formați" cu precizie o gamă calibrată, dar nu atât de fină încât să "nu mai ajustați" dacă calculele dvs. se întâmplă să fie oprite.

Note:

Unii studenți pot sugera utilizarea în circuitele lor de voltmetru numai a unor potențiometre (fără rezistoare fixe). În timp ce acest lucru este posibil din punct de vedere teoretic, acesta devine imposibil datorită faptului că ajustările sunt prea grosiere. Acest lucru devine un exercițiu excelent de a "bracketing" o gamă de potențiometru prin conexiunea judicioasă a rezistențelor cu valoare fixă ​​în circuit.

Ceva studenți ar putea să nu fie conștienți de când încep acest proiect este multi-turn potențiometre. Dacă vreodată a fost o cerere pentru ei, asta este!

  • ← Foaia de lucru anterioară

  • Fișa foilor de lucru

  • Foaia de lucru următoare →