električni instrumenti

ilustracija
ELEKTRIČNI INSTRUMENTI, instrument s pomoćnim svitkom: 1. ljestvica, 2. kazaljka, 3. prstenasti permanentni magnet, 4. spiralne opruge, 5. pomični svitak

električni instrumenti, naprave za utvrđivanje stanja (indikaciju), određivanje vrijednosti (mjerenje), promatranje i prikazivanje (vizualizaciju) ili zapis (registraciju) mjerene veličine, koja može biti električna veličina ili neelektrična veličina pretvorena u električnu. Složenije naprave, s potrebnim priborom, nazivaju se mjernim sklopovima ili mjernim uređajima.

Indikatori su naprave ili sklopovi kojima se utvrđuje postojanje neke mjerene veličine, njezina razina, smjer, polaritet ili drugo unaprijed propisano stanje (npr. galvanoskop, sinkronoskop, indikator napona). Za promatranje i zapisivanje složenih i osobito brzih pojava rabe se osciloskopi i računala i sl.

Mjerni instrumenti mogu rezultate mjerenja pokazivati analogno (neprekinuto) i digitalno (brojčano). Kod analognoga se pokazivanja vrijednost mjerene veličine očitava s pomoću ljestvice i kazaljke različitih izvedbi, dok se za digitalni prikaz rabe različiti mehanički brojčanici i digitalni pokaznici. U analognoj i digitalnoj izvedbi ravnopravno se mogu naći npr. različiti ampermetri, voltmetri, električna brojila, termometri, frekventometri, mjerila pomaka i dr. Mnogobrojni izmjereni podatci mogu se izravno pohraniti u memorije digitalnih instrumenata, odn. mjernih ili procesnih računala, što omogućuje njihovu naknadnu obradbu, različito prikazivanje, slanje na daljinu i sl.

U vrlo su širokoj primjeni oni električni instrumenti koji se po svojoj izvedbi i načinu djelovanja odlikuju visokim stupnjem pouzdanosti i primjerenom cijenom. To je svakako instrument s pomičnim svitkom i permanentnim magnetom, koji služi za analogno mjerenje praktično svih veličina što se mogu pretvoriti u istosmjernu struju ili napon. Taj je instrument vrlo poznat i kao univerzalni instrument, koji s ugrađenom baterijom i ispravljačem omogućuje, osim spomenutih veličina, mjerenje električnoga otpora, izmjenične električne struje, električnoga napona itd. Otklon kazaljke u instrumentu nastaje kao rezultat djelovanja elektromagnetske sile između vodiča kroz koji protječe struja i magnetnoga polja stalnoga magneta. Među pogonskim instrumentima mogu se zateći još instrument s pomičnim željezom (svitak kroz koji protječe mjerena struja djeluje silom na pomično željezo) i elektrodinamički instrument (sila nastala između dvaju svitaka kroz koje protječe izmjenična struja, od kojih je jedan pomičan; npr. vatmetar, mjerilo faznoga pomaka itd.).

Elektronučki instrumenti, za razliku od elektromehaničkih s izravnim pokazivanjem, imaju na svojem ulazu pretvorbene sklopove kojima se mjerena veličina prilagođuje na razinu potrebnu za digitalni ili analogni prikaz. Osnovni im je dio mjerno pojačalo, a u digitalnim instrumentima i sklop za analogno-digitalnu pretvorbu i digitalna ura (davač takta). Oni mogu vrlo jednostavno i pouzdano raditi ako im se npr. mjerena veličina pretvori u slijed impulsa, koje onda registrira ugrađeno digitalno brojilo. Najpoznatiji je instrument takve vrste digitalni voltmetar, koji se odlikuje vrlo velikim ulaznim otporom, različitim mogućnostima primjene osim mjerenja istosmjernoga napona, te najčešće velikim brojem decimalnih znamenaka za očitavanje mjerene veličine na pokazniku. Ugradnjom dodatnih pretvorbenih sklopova ostvaruje se tzv. digitalni multimetar, koji može mjeriti električne otpore, različite izmjenične veličine te cijeli niz drugih veličina.

Virtualni instrumenti su instrumenti povezani s računalima. Više se ne raspoznaje mjerni instrument u klasičnom smislu (u zasebnom kućištu), nego su pretvorbeni digitalni sklopovi, s pripadnom programskom podrškom, u izravnoj funkcijskoj vezi s računalom koje preuzima ulogu instrumenta i nadomješta pojedinačne funkcije mjernih naprava npr. upravlja mjerenjem, sprema, obrađuje i prikazuje podatke.

električni instrumenti. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 19.10.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=17579>.