Вестон, Эдвард: биография

Эдвард Вестон играл значительную роль в совершенствовании магнитоэлектрического измерительного механизма которая используется в подавляющем большинстве современных аналоговых электроизмерительных приборов.

Вестон даже оспаривал приоритет д’Арсонваля, который получил патент на электроизмерительный прибор с подвижной катушкой с проводником в поле постоянного магнита ещё в 1881 году (Вестон получил аналогичный патент в 1888 году) ссылаясь на описание такого прибора в работах Максвелла (1875). В России до конца 1920-х годов приборы магнитоэлектрической схемы даже были известны как «приборы системы Вестона» наряду с наименованием «приборы системы Депрэ-Д’Арсонваля».

Во всяком случае, Вестон действительно предложил ряд усовершенствований, которые определили вид магнитоэлектрического механизма в его основных чертах и обеспечили его широкое распространение.

• Вестон предложил изготавливать рамки для намотки подвижной катушки прибора из металла (в ранних приборах форма катушки поддерживалась клеем или лаком). Вначале для этого использовалась медь, затем более лёгкий алюминий. Такая металлическая рамка, помещённая в поле постоянного магнита, позволяет обеспечить успокоение подвижной части без громоздких дополнительных приспособлений.
• Вестон предложил использовать в измерительных приборах полюсные наконечники для концентрации магнитного потока создаваемого постоянным магнитом. Ранее Депре предложил использовать для тех же целей железный цилиндр закрепленный неподвижно на оси подвижной катушки. Таким образом катушка движется в узком зазоре между полюсными наконечниками и цилиндром, при этом в каждой точке силовые линии магнитного поля строга перпендикулярны направлению движения катушки.
• Вестон первый использовал для опоры подвижной части каменные подпятники ранее применявшиеся для изготовления часов (до того, большинство приборов изготавливалось на подвесах или растяжках), что позволило создать щитовые приборы с горизонтальной осью вращения подвижной части.
• Вестон первый использовал для создания противодействующего момента плоские спиральные пружины (ранее так же хорошо известные изготовителям часов) из немагнитного материала с низким сопротивлением (фосфористой бронзы), которые одновременно использовались в качестве проводника для подачи тока на подвижную катушку.

Вестон является изобретателем ножевой формы указательной стрелки и первый предложил поместить на шкале прибора зеркало, которое позволило исключить погрешность от параллакса (наблюдатель должен выбрать такой угол зрения, при котором стрелка совместится с собственным отражением в зеркале). Такое отчётное устройство использовалось практически на всех точных лабораторных приборах со стрелочным указателем.

Последние годы

В 1888 году Вестон основывает Weston Electrical Instrument Corporation в состав которой вошли ранее основанные им компании и которую он возглавляет до конца жизни. Примечательно, что первый серийный прибор «Модель-1» (миливольтметр постоянного тока) был ориентирован на потребности лабораторий школ и колледжей, что должно было обеспечить рекламу среди будущих специалистов. Компания выпускает широкую номенклатуру электроизмерительных приборов, как лабораторных так и технических. Наиболее примечательные направления деятельности компании при жизни Вестона:

• серия компактных щитовых вольтметров для промышленности (генерация и распределение), как постоянного так и переменного тока а также серия компактных приборов постоянного тока предназначенных для установки на индивидуальные генераторы, которые в те времена успешно конкурировали с централизованным электроснабжением (1893);
• серия образцовых приборов для поверки рабочих лабораторных и щитовых приборов, в состав которой вошёл нормальный элемент Вестона, а также амперметры, вольтметры и ваттметры постоянного и переменного тока (1894);
• разработка приборов для автомобилей и мотоциклов — первоначально для контроля заряда аккумуляторов (1900), а затем и спидометров (1910-е);
• разработка пароустойчивых спидометров для паровозов (1897, 1921);
• во время первой мировой войны разрабатывает амперметры для измерения высокочастотного сигнала радиопередатчиков, специалисты компании использовали термопару для контроля нагрева проводника в приборах тепловой схемы;
• компания первой выпустила амперметр для контроля тока на катушке динамика, отградуированный в дБ, для установки в радиприёмник (1926);
• первые экспонометры компания выпускает в 1932, Эдвард Вестон принимает непосредственное участие в разработке совместно с сыном;
• компания вела разработки в области создания авиационных устройств «слепой посадки» (1933).

В 1889—1891 году Эдвард Вестон занимал пост президента Американского института инженеров по электротехнике, предшественника Института инженеров электротехники и электроники (IEEE).

Вестон был одним из основателей попечительского совета Технологической школы Ньюарка, впоследствии — Технологический институт Нью-Джерси. Некоторые из его изобретений, приборов и рукописей сохранились в университетской библиотеке и Музее Вестона.

В течение жизни получил 334 патента США.

Вестон умер в 1936 г. в г. Монтклер, Нью-Джерси.

Сын изобретателя, Эдвард Фарадей Вестон (1878—1971) получил несколько патентов на экспонометры, также производившиеся Weston Corp. и широко распространённых начиная с 1930-х годов. Один из стандартов светочувствительности (предшественник ASA) получил название Weston film speed ratings.

Признание и награды

Научные звания:

• 1903 год — почётная степень доктора права в университете Мак Гилл (McGill University) Монреаль, Квебек, Канада;
• 1904 год — доктор наук технологического института Стивенса (Stevens Institute of Technology) Хобокен, Нью-Джерси, США;
• 1910 год — доктор наук Принстонского университета;

Награды:

• Медаль американского химического сообщества за вклад в электрохимию;
• Медаль Эллиота Крессона (1910)
• Медаль Перкина (1915)
• Медаль Франклина (1924)
• Медаль Ламме Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) (1932).

Интересные факты

• Вестон получил гражданство США только в 1923 году, оставаясь на протяжении почти всей своей карьеры американского изобретателя и предпринимателя британским подданным.
• Продукция компании Вестона довольно часто упоминается в советском учебнике по приборостроению конца 20-х годов.