Компенсатор автоматический, автоматическое измерительное устройство, работающее по компенсационному методу измерения , то есть по методу сравнивания двух величин, главным образом электрических напряжений или сил токов. Существуют Компенсатор автоматический со следящим двигателем и с компенсационным усилителем. В Компенсатор автоматический со следящим двигателем датчик D преобразует измеряемую величину х в эдс Ех, которая сравнивается с другой эдс в измерительной схеме уравновешивания. Сигнал рассогласования DЕ усиливается и вызывает вращение следящего двигателя Д. Одновременно перемещается уравновешивающий орган (УО), изменяя сопротивление компенсирующей цепи (в схеме уравновешивания) таким образом, чтобы DЕ уменьшилось; при DЕ=0 двигатель останавливается. Отсчёт производится по показанию стрелки прибора или самописца, жестко связанных с УО. По такому принципу работает, например, потенциометр автоматический. Компенсатор автоматический со следящим двигателем представляет собой замкнутую астатическую (поскольку она содержит одно интегрирующее звено в виде двигателя) систему и является разновидностью следящих систем . Большинство приборов, работающих по этому принципу, производят регистрацию, а иногда и регулирование измеренной величины. Такие самоуравновешивающиеся приборы можно применять для измерений практически любых величин (эдс, сопротивления, индуктивности, емкости, частоты, мощности, температуры, механического перемещения, давления, уровня, светового потока и т.д.), которые могут быть преобразованы в электрический сигнал. Преимущества этих приборов: высокая чувствительность (порог чувствительности некоторых Компенсатор автоматический < 1 мкв)и точность измерения (0,2-0,5% от диапазона шкалы), возможность измерения без потребления энергии из измеряемой цепи; дистанционность измерений; хорошее быстродействие (скорость перемещения по шкале до 1 м/сек).
В Компенсатор автоматический с компенсационным усилителем измеряемая эдс Ех сравнивается с компенсирующим напряжением Ек; сигнал рассогласования DЕ = Ех-Ек подаётся на вход усилителя У, на выходе которого появляется ток I, создающий компенсирующее напряжение IR=Ek, приблизительно равное Ех. Результат измерения отсчитывается по гальванометру. Компенсатор автоматический с компенсационным усилителем представляет собой замкнутую, в общем случае статическую (поскольку здесь нет интегрирующего звена) систему, характеризуется статической или погрешностью компенсации (Ех - Ек). Этот Компенсатор автоматический можно рассматривать также как измерительный усилитель с обратной связью, преобразующий подаваемую на вход малую эдс Ех (или ток) в пропорционально изменяющийся ток /. Точность измерения таких Компенсатор автоматический ограничена классом точности гальванометра. Компенсатор автоматический с компенсирующим усилителем являются лабораторными приборами для измерений небольших постоянных эдс и сил токов, а также для проверки электроизмерительных приборов, иногда применяются как комплексные компенсаторы переменного тока.
I - ток." href="/a_pictures/19/23/236877245.jpg">I - ток." src="a_pictures/19/23/th_236877245.jpg">
Схема автоматического компенсатора: а - со следящим двигателем; б - с компенсационным усилителем; х - измеряемая величина; D - датчик; Ех - преобразованная эдс; У - усилитель; DЕ - сигнал рассогласования; Д - электродвигатель; УО - уравновешивающий орган; Г - гальванометр; Ек - эдс компенсации; R - сопротивление; I - ток.