Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Темы » Ремонт, модернизация » «Пересадка сердца» у микроамперметра

    «Пересадка сердца» у микроамперметра



    В сравнении с современными цифровыми измерителями, старорежимные «аналоговые» электромеханические приборы конечно обладают целым рядом недостатков. Это и не вполне удобное считывание показаний, и нежный, чувствительный к вибрациям и сотрясениям механизм и многое другое. Тем не менее, в ряде случаев стрелочная измерительная «головка» предпочтительнее, например, в случаях когда нужно отслеживать характер изменений показаний – растет или убывает?, с какой скоростью? Удобнее стрелочный «показометр» и для дистанционного считывания – быстрого взгляда достаточно чтобы определить нормальное состояние электрического объекта - стрелка примерно в нужной области – порядок.

    Именно такого рода прибор и потребовался – для примерной диагностики нормального состояния, но метров с трех-четырех. То есть прибор нужен с крупной шкалой. В наличии же имелись только несколько сортов малявок, разглядывать которые пришлось бы в бинокль. Отыскался и почти новый, великолепный зеркальный крупношкалик с подходящим вертикальным рабочим положением. Всем хорош, но с горелой катушкой. Походив несколько дней вокруг, таки решился на операцию по пересадке электромагнитной системы приборов – сердца измерителя.


    Фото 2. Исходные приборы. Миниатюрный измеритель в руках – специализированный от одной из секций промышленного стоечного БП, отсюда шкала.

    Оба пациента (Фото 2) – микроамперметры, хотя и с разной чувствительностью. Здесь это не важно – конечный измеритель все равно будет снабжен добавочным сопротивлением для измерения милливольт. Прежде чем принимать решение о пересадке, конечно не преминул заглянуть внутрь – основная механика похожа, будем надеяться на некую унификацию-стандартизацию.


    Что понадобилось для работы.

    Набор некрупного слесарного инструмента, набор инструментов для электромонтажа, козырек-лупа, хороший сильный свет, мелочи.


    К делу.

    Мелкий микроамперметр вскрывается без особенного труда – отвинчиваются специальные гаечки по углам рамки с обратной стороны (Фото 3). Гайки на коротких винтах легко отвинчиваются плоской отверткой с широким и узким лезвием, на длинных – шилом или толстой иглой (двумя).


    Фото 3. Обратная сторона меньшего микроамперметра. Вид на скрепляющие корпус гайки.



    Фото 4. Несколько винтиков – и доступ к механизму открыт. Он удерживается парой винтов в глубоких каналах с обратной стороны.


    Большой прибор выполнен с претензией на герметичность (Фото 5) и добраться до механизма оказалось несколько сложнее. Уложил его лицом на подстеленную чистую тряпочку и выскреб герметик из паза по периметру прозрачного окна. Аккуратно раскрыв, острым лезвием уже с комфортом вычистил остатки герметика.


    Фото 5. Клиновидный в сечении шов заполнен герметиком.



    Фото 6. Чрезвычайно полезным оказался самодельный «зуб» из обломка ножовочного полотна. Им легко и удобно резать под линейку мягкие листовые пластики, оргстекло. Некоторое время назад был стандартным инструментом в наборе радиолюбителя – резка фольгированных слоистых пластиков и т.п.



    Фото 7. Вскрытый прибор.



    Фото 8. Две электромагнитных системы.

    Оба извлеченных механизма показали схожее строение и основные размеры (Фото 8). Принадлежность к приборам легко определить по стрелкам. Внутренности большого горелого измерителя отличаются дополнительным кронштейном (Фото 2, стрелочка) для установки в крупный корпус.

    Первая задача – переставить этот кронштейн на живой механизм. При пробной установке новой сборки в большой корпус сразу выяснится и принципиальная возможность успешной операции в принципе. Итак. Кронштейн закреплен парой мелких винтиков. Отсоединив, примерил его к исправному механизму (Фото 9).


    Фото 9. Примерка. Мешает пупочка на кронштейне и немного не помещаются в паз рожки на магнитной системе. В целом, ничего непоправимого.



    Фото 10. Ювелирный лобзик – прекрасный инструмент для мелких настольных работ. Материал кронштейна – алюминиевый сплав.



    Фото 11. Крепежные рожки – проушины, подпилил плоским надфилем, зажав механизм в настольных тисках так, чтобы внутрь не падали опилки.



    Фото 12. Подогнанные детали. Маленькие винтики установил на краску.



    Фото 13. Пробная сборка в большом корпусе. Вуаля! Все влезает, особенно ничего не выпирает. Стрелка пониже шкалы, пришлось откусить кончик. Перед застопориванием винтов на краску, снял шкалу и припаял монтажный провод к передней контактной площадке механизма (красная стрелочка).


    Целое дело оказалось со стрелкой. Она длинная и должна быть вполне легкой, чтобы меньше нагружать подвес рамки с катушкой. Традиционно делается из тончайшей алюминиевой трубочки. Здесь же, в металлическом лепестке зажат кусочек тонкого стержня (Фото 14).


    Фото 14. Стрелка в держателе, от большого прибора.


    При попытке разогнуть тонкий и относительно мягкий держатель лезвием, стрелка с характерным видом рассыпалась на несколько кусочков – ба!, да это же стеклянная струна! Новую стрелку изготовил стеклодувным способом, из кусочка сплошного черного витражного стекла – нагрел в пламени горелки, прилепил к паре металлических спиц и расплавив в каплю растянул в нить (Фото 15).


    Фото 15. Варианты стрелки для большой шкалы. На переднем плане стеклянная струна-заготовка прилепленная к стальной спице. Наиболее тонкая ее часть такой же толщины как и исходная. Стрелочкой отмечен пробный вариант из черной твердой пластмассы. Имеющиеся пластики забраковал – нить из них слишком бледная и мягкая.


    От самой тонкой части заготовки - стеклянной нити отколол кусочек нужной длины и установил в прибор – двумя пинцетами, чтобы не оторвать нежные подвесы рамки, подогнул огрызочек алюминиевой стрелки и приложил к нему стеклянную струну (Фото 16, 17). Чтобы стеклянная часть имела свободный ход, приподнял ее на кусочке плотного ровного картона и зафиксировал детали грузиком – некрупной железкой.


    Фото 16. Установка стрелки. Общий вид.



    Фото 17. Установка стрелки. Вид на место склеивания.


    Кончики стрелок склеил капелькой спиртового БФ-6 и дал хорошо просохнуть.

    После установки новой, относительно длинной и тяжелой стрелки, имеющийся весьма скромный противовес (видно например на фото 9, 12) конечно перестал уравновешивать подвижную систему прибора. В большом горелом измерителе такой элемент длиннее и раздвоенный – позволяет при настройке напаивать капельки припоя в двух местах (Фото 18).


    Фото 18. Табельный противовес стрелки на большом приборе.


    Подобный элемент выгнул пинцетом из нетолстой медной луженой проволоки (Фото 19), пропаял, укоротил по месту кусачками и зафиксировав подвижную систему за стрелку, аналогично фото №16, 17, паяльником с тонким жалом впаял грузик (Фото 20). В несколько итераций напаял на кончики противовеса настроечные капельки пропоя – при этом добился уравновешивания стрелки вблизи отметки «0» шкалы прибора. В рабочем его положении. Точно на ноль, стрелка выставляется арретиром.


    Фото 19. Заготовка противовеса – кусочек медного обмоточного провода со счищенной наждачкой изоляцией и залуженного.



    Фото 20. Готовый впаянный и настроенный противовес.


    Арретир – механизм внешней подстройки стрелки в состоянии покоя, у двух приборов тоже оказался не совсем совпадающим. Его регулировочный элемент на рабочем механизме оказался с меньшей щелью. Пластиковый эксцентричный палец (Фото 21) на новом месте работы в нее не влезал.


    Фото 21. Арретир большого и маленького прибора. Пластиковый палец много толще нужного и в механизм не влезает.


    Металлический штырек запрессованный в карболитовую крутилку вырвал плоскогубцами. Пластиковый выступ на большом приборе срезал кусачками, на его месте шилом наметил центр отверстия. Подобрал миниатюрное сверло несколько меньшего, чем новый штырек, диаметра и просверлил отверстие. Запрессовал новый металлический палец и настроил его - укоротил по месту так, чтобы при закрытии прозрачной крышки прибора, подвижной системе ничто не мешало.


    Фото 22. Диаметр металлического штырька оказался 1 мм. Для отверстия использовал, ходовое при изготовлении печатных плат, сверло 0,8 мм.



    Фото 23. Запрессованный штырь регулятора.



    Фото 24. Работа арретира – стрелка без труда выставляется на «0» шкалы.


    Открыв заднюю крышку прибора припаял провода к внешним винтовым клеммам, собрал прибор.
    Вооружившись стабилизированным и регулируемым источником питания, контрольным прибором и несколькими резисторами (Фото 25), переградуировал прибор – белым канцелярским «корректором» замазал старые надписи, нетолстым спиртовым фломастером нанес новые.


    Фото 25. Градуировка прибора. Добавочным сопротивлением микроамперметр превращен в милливольтметр на нужный диапазон. С лабораторного БП, через делитель подается напряжение на пациента и цифровой мультиметр.



    Фото 26. Собрал прибор, шов по периметру прозрачной крышки заполнил китайским герметиком для электромонтажа



    Babay Mazay, март, 2022 г.
    Вопрос\тема автоматически публикуется в соц. сети сайта - следите и там за ответами:
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
    Подборки: Амперметр

    Замена щеток сетевого шуруповерта. Особенности

    Ремонт акустических систем 35 АС-201 «Radiotehnika»

    Добавить комментарий

    19 комментариев
    Джонни Мнемоник

    Поистине хирургическая работа! Молодец мужчина! Жму руку1

    Если ты не за меня, то я против тебя!
    Бабай_Мазай Автор
    Иван_Похмельев,


    Спасибо!

    Иван_Похмельев
    Цитата: Бабай_Мазай
    тонкая механика работает с другим, много большим, весом - стрелка, противовес, и это могло сказаться

    Скорее всего, это так.


    Бабай_Мазай Автор
    Razrabotchik,


    Спасибо коллега! Да, температура таки изменяется сильно - хоть и отапливаемая, но мастерская, температура в течении суток может измениться градусов на 5-7. 

    Korolev
    Razrabotchik,
    К вопросу о "сжатии" в конце шкалы.

    Да вроде как, их так и поверяли, добивались приемлемых отклонений от образцового в начале, в середине и в конце шкалы. Ну а уж потом пробегали по всем оцифрованным делениям шкалы, чтобы прибор был "в классе". 

    Razrabotchik

    Всегда, с уважением приветствую good  все работы Автора! yes

    ... стрелочный <<показометр>>

    тому, ещё одно подтверждение. К вопросу о "сжатии" в конце шкалы. Очень сильно влияет температура окружающей среды. К примеру, ты утром затопил печь в доме, при этой температуре жёсткость пружинки, возврата стрелки, одна, а при снижении температуры, она другая. И тут трудно что-то подстроить резисторами, добиваясь максимально точных показаний. Да и не нужно на это тратить драгоценное время friends Точные показания - особенно если измерять время, очень и очень не благодарное занятие.


    Бабай_Мазай Автор
    Иван_Похмельев,


    Шунт сделан из остатков старого советского стрелочного мультиметра, т.е. константан или манганин - специальный сплав с низким коэффициентом изменения сопротивления при нагреве. Но градуировку делал не с шунтом а подавая "уже готовые напряжения" от стабилизированного источника через помянутый делитель. В общем, если в моей работе нет сильных ошибок, то чуть сжатая шкала вовсе не мешает. Спасибо!

    ino53,

    Да, вот я тоже так и предположил - все таки тонкая механика работает с другим, много большим, весом - стрелка, противовес, и это могло сказаться. Чугуний углерода содержит радикально больше! Да и других примесей изрядно. Суть - полуфабрикат требующий доводки.  


    ino53
    Цитата: Иван_Похмельев
    Нелинейность... может быть связана с геометрическими размерами..., или с нагревом шунта

    Ну и, как бы правильнее выразиться, с нелинейностью упругости подвеса. Посмотрел таблицу температурных коэффициентов - порадовал чугуний, причем в нескольких источниках одинаково. Непонятно, ведь это тот же сплав железо-углерод, что и сталь... pardon 


    Иван_Похмельев
    Цитата: Бабай_Мазай
    столкнулся со "сжатием" показаний в конце шкалы

    Непонятно, "сжатие" происходит при измерении тока или было при градуировке через делитель?

    В принципе, выбор резистора , включённого последовательно с микроамперметром, и резисторов градуировочного делителя должны влиять только на конечную точку шкалы и не должны влиять на линейность. 

    Нелинейность непосредственно при измерении тока может быть связана с геометрическими размерами мест подключения к шунту потенциальных проводников, идущих  к измерителю, или с нагревом шунта на большом токе. Из чего сделан шунт?


    Бабай_Мазай Автор

    Пардон-сопротивление добавочного, к микроамперметру, резистора - 6,5 кОм

    Бабай_Мазай Автор
    Иван_Похмельев,


    Кстати о равномерной шкале. При новой градуировке прибора столкнулся со "сжатием" показаний в конце шкалы. Дело было так - мой микроамперметр предназначен для работы с самодельным токовым шунтом сопротивлением 0,0135 Ом. То есть, при пропускании тока 10 А на нем падает 0,135 В. Градуировал прибор подавая на него напряжение от БП через делитель - 0,135 В; 0,27 В; и т. д. до показаний "25 А". Мой делитель - 1к и 20 Ом. Подозреваю, что некоторая неравномерность получилась из-за неправильно выбранных номиналов резисторов делителя, так ли это и как их выбрать правильно? Ах да - добавочное сопротивление к микроамперметру - 7.5 кОм. 

    Бабай_Мазай Автор
    Иван_Похмельев,


    Таки да! Видимо подумал так - раз некий механизм имеет магнит и электричество, то и зваться ему системой "электромагнитной". Интернет подсказывает - так зовется система с неподвижной обмоткой и перемещающимся магнитом. В нашем случае - система с перемещающейся, в магнитном поле, рамкой - "магнитоэлектрическая". Цитирую - "Вращающий момент рамки в таком приборе описывается законом Ампера — взаимодействия магнитного поля тока в обмотке рамки с магнитным полем постоянного магнита. Шкала магнитоэлектрического прибора является равномерной." В общем, момент крайне важный, спасибо!  

    Иван_Похмельев

    электромагнитной системы приборов

    На самом деле - магнитоэлектрической.


    Иван_Похмельев
    Цитата: ino53
    неужто все деления совпали?

    У приборов магнитоэлектрической системы шкала линейная.


    Бабай_Мазай Автор

    Кстати да, мультики Татарского это конечно шедевры! Многие просто разобрали на цитаты. Очаровательный у него юмор и узнаваемая манера. 

    Бабай_Мазай Автор

    Спасибо друзья, спасибо. Да, работа тонкая, пришлось задействовать лупу, хороший свет и набор мелких инструментов - иглы, пинцеты, мелочи, плюс - конечно повезло с более-менее похожими механизмами. Но в целом, ничего запредельного. Шкалу оставил старую, а добавочное сопротивление рассчитал и подобрал так, чтобы падение напряжения на самодельном токовом шунте останавливало стрелку на нужном большом делении. Особо высокая точность не требовалась. К слову, не сразу сообразил, что можно было бы новую стеклянную стрелку сделать с тонким концом, аналогично старой. При этом нужно было кусочек полученной струны обломать, а конец оттянуть в волосок в нежаркой части пламени горелки. Получилось бы и чуть эстетичнее.   

    Korolev

    Ну вот опять, как всегда, хрен к чему придерёшься ...  smile 

    r-amateur

    Тонкая, однако, работа. Это Вы ещё растяжки не перепаивали...

    ino53

    Делал когда-то подобное - индикаторы выхода мощных УНЧ. Тогда казалось - ничего страшного, а сейчас не потяну.  pardon 

    Насчет шкалы непонятно - неужто все деления совпали?

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии