Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2022-10-11 | 34 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
ТЕМА 7: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРИБОРЫ
План
1. Основные метрологические (измерительные) понятия
2. Методы электрических измерений
3. Погрешности измерений
4. Классификация электроизмерительных приборов
5. Краткая характеристика систем приборов
Изучить конспект-лекцию, распечатать и вложить в тетрадь.
- 1 –
Основные метрологические понятия
Измерение — это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
Чтобы произвести измерение, т. е. сравнить измеряемую величину с единицей измерения, необходимо иметь эту единицу — меру.
Мера — это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.
При измерениях используют не только меры, но и измерительные приборы, с помощью которых выполняют процесс сравнения измеряемой величины с единицей измерения.
Измерительный прибор — средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.
Показание прибора — это значение измеряемой величины, определяемое сделанным отсчетом и переводным множителем (например, ценой деления).
Отсчет - число, прочитанное по отсчетному устройству измерительного прибора (по шкале, цифровому табло).
- 2 –
Методы электрических измерений
Существует два основных метода электрических измерений:
1) метод непосредственной оценки
2) метод сравнения.
В методе непосредствен ной оценки измеряемая величина отсчитывается непосредственно по шкале прибора. При этом шкала измерительного прибора предварительно градуируется по эталонному прибору в единицах измеряемой величины. Как правило, такая градуировка производится на заводе при изготовлении прибора. Электроизмерительные приборы непосредственной оценки позволяют отсчитать числовое значение измеряемой величины на шкале или цифровом устройстве прибора.
|
Достоинства этого метода — удобство отсчета показаний прибора и малая затрата времени на операцию измерения.
Метод непосредственной оценки широко применяется в различных областях техники для контроля и регулирования технологических процессов, в полевых условиях, на подвижных объектах и.т. д.
Недостаток мето да — сравнительно невысокая точность измерений.
В методе сравнения измеряемая величина сравнивается непосредственно с эталоном, образцовой или рабочей мерой. В этом случае точность измерений может быть значительно повышена. Метод сравнения используется главным образом в лабораторных условиях, он требует сравнительно сложной аппаратуры, высокой квалификации операторов и значительных затрат времени. В последнее время в аппаратуре сравнения все шире внедряется автоматизация.
Электроизмерительные приборы подразделяют на две группы: приборы непосредственной оценки и приборы сравнения.
Приборы непосредственной оценки (амперметры, вольтметры, омметры, ваттметры и т. д.) позволяют определить числовое значение измеряемой величины по отсчетному устройству.
Приборы сравнения (мосты, компенсаторы) применяют для сравнения измеряемой величины с мерой. Их используют для проведения более точных измерений.
- 3 –
Погрешности измерений
Погрешность измерения – отклонение измеряемой величины от истинного значения по шкале прибора
1. Абсолютная погрешность — это разность между измеренным и действительным значениями измеряемой величины:
∆А = Аизм - А
где АИЗМ,, А — измеряемое и действительное значения; ∆А — абсолютная погрешность.
|
Абсолютную погрешность выражают в единицах измеряемой величины. Абсолютную погрешность, взятую с обратным знаком, называют поправкой.
2. Относительная погрешность β равна отношению абсолютной погрешности ∆А к действительному значению измеряемой величины и выражается в процентах:
β = (∆А/А)*100, %
3. Приведенная погрешность измерительного прибора — это отношение абсолютной погрешности к номинальному значению. Номинальное значение для прибора с односторонней шкалой равно верхнему пределу измерения, для прибора с двусторонней шкалой (с нулем посередине) — арифметической сумме верхних пределов измерения:
Βпр = (∆А/Аном)*100, %
Наибольшее значение приведенной погрешности в рабочем диапазоне шкалы измерительного прибора называют основной приведенной погрешностью, выражают в процентах и указывают на шкале этого прибора. В соответствии с ГОСТ 9763 — 91 приборы подразделяются на восемь классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0.
Решение задач № 8.6 – 8.12
Задачи
8.7. Вольтметр с пределом измерения 7,5 В и максимальным числом делений 150 имеет наибольшую абсолютную погрешность 36 мВ. Определить класс точности прибора и относительную погрешность
в точках 40, 80, 90, 100 и 120 делений.
8.8. Миллиамперметр с пределом измерения 300 мА и максимальным числом делений 150 был поверен в точках 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140 и 150 делений. Образцовый прибор дал следующие показания (мА): 39,8; 80,1; 120,4; 159,7; 199,5; 240; 279,6;300,3. Определить класс точности прибора и абсолютную погрешность в каждой точке.
8.8. Амперметр класса точности 1,5 имеет 100
делений. Цена каждого деления 0,5 А. Определить
предел измерения прибора, наибольшую абсолютную
погрешность и относительную погрешность в точках
10, 30, 50, 70 и 90 делений.
- 4 –
Цифровые приборы
В последние годы все большее распространение находят цифровые электроизмерительные приборы. Эти приборы измеряют значения непрерывно изменяющейся величины в отдельные (дискретные) моменты времени и представляют полученный результат в цифровой форме.
Представление непрерывно изменяющейся физической величины в виде последовательности ее дискретных значений, отличающихся друг от друга на небольшую долю, называется квантованием измеряемой величины по уровню и по времени.
|
Основное достоинство цифровых приборов заключается в том, что результат измерения может подвергаться дальнейшим физическим и математическим преобразованиям без увеличения погрешности, так как цифровое значение величины может быть с любой степенью точности представлено последовательностью сигналов (например, импульсов), каждый из которых может иметь существенные искажения.
Основными элементами цифровых электроизмерительных приборов являются триггеры, логические схемы, бесконтактные ключи и цифровые указатели.
Триггеры представляют собой электронные схемы с двумя устойчивыми состояниями, одно из которых соответствует цифре 0, другое — цифре 1. Из этих двух цифр в двоичной системе счисления можно построить любое число. Логические схемы позволяют перевести эти числа в десятичную систему и отобразить на цифровых индикаторах в привычной форме.
В качестве цифровых индикаторов широкое применение находят электронные лампы с фигурными электродами, имеющими форму цифр от 0 до 9.
В настоящее время промышленностью выпускаются главным образом цифровые вольтметры. Разработаны и находят применение также цифровые амперметры, омметры, частотомеры, фазометры и другие приборы.
Применение цифровых приборов с дискретным отсчетом позволило создать многоканальные автоматические устройства для централизованного контроля многих параметров, характеризующих сложные технологические процессы. Измерение параметров производится поочередно с заданной дискретностью по времени.
Цифровые электроизмерительные приборы имеют высокую точность (погрешность от 0,1 до 1%), большое быстродействие, широкие пределы измерений, легко комплектуются с цифровыми вычислительными машинами, позволяют передавать результаты без искажения на неограниченные расстояния.
К недостаткам этих приборов следует отнести их сравнительную сложность и высокую стоимость.
ТЕМА 7: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРИБОРЫ
План
1. Основные метрологические (измерительные) понятия
2. Методы электрических измерений
3. Погрешности измерений
|
4. Классификация электроизмерительных приборов
5. Краткая характеристика систем приборов
Изучить конспект-лекцию, распечатать и вложить в тетрадь.
- 1 –
Основные метрологические понятия
Измерение — это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
Чтобы произвести измерение, т. е. сравнить измеряемую величину с единицей измерения, необходимо иметь эту единицу — меру.
Мера — это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.
При измерениях используют не только меры, но и измерительные приборы, с помощью которых выполняют процесс сравнения измеряемой величины с единицей измерения.
Измерительный прибор — средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.
Показание прибора — это значение измеряемой величины, определяемое сделанным отсчетом и переводным множителем (например, ценой деления).
Отсчет - число, прочитанное по отсчетному устройству измерительного прибора (по шкале, цифровому табло).
- 2 –
|
|
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!