Обработка результатов измерений и выводы по работе

1. Приведённая погрешность прибора вычисляется по формуле

,

где – сопротивление, измеренное мостом постоянного тока, Ом;

– сопротивление, соответствующее поверяемой отметке шкалы по градуировочной таблице (табл. 5.1.);

– сопротивление, соответствующее конечной отметке шкалы, Ом;

– сопротивление, соответствующее начальной отметке шкалы, Ом.

2. Относительная величина вариации показаний определяется по формуле

,

где , – значения сопротивления при прямом и обратном ходе для одной и той же отметки шкалы прибора, Ом.

3. Предельно допустимая приведённая погрешность определяется как

,

где k – класс точности, k =1,5.

4. Анализ результатов измерений и выводы по работе.

Прибор годен, если значения максимальной погрешности и вариации меньше или равны пределу допускаемой погрешности.

Контрольные вопросы

1. На каком принципе основана работа логометра?

2. Опишите устройство логометра.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

Поверка автоматического потенциометра

Цель работы: Получение практических знаний по поверке автоматических потенциометров и определение пригодности прибора к работе.

Перечень используемого оборудования и приборов: выключатель напряжения 220В, трансформаторы, источник регулируемого напряжения (ИРН), переносной потенциометр, автоматический потенциометр.

Краткая теория

Автоматические потенциометры, как следует из названия, служат для компенсационного измерения термо-ЭДС без участия человека, которое было необходимо для ручного уравновешивания в обычных неавтоматических потенциометрах. Измерительная схема автоматического потенциометра не отличается принципиально от схемы потенциометра с ручным уравновешиванием. Однако в связи с тем, что автоматический потенциометр выполняет ряд дополнительных функций, учитывая особенности серийного производства, имеется некоторое отличие в схеме автоматического потенциометра. В автоматических потенциометрах, предназначенных для измерения температуры термометрами конкретной градуировки, автоматически вводится поправка на температуру свободных концов. В современных автоматических потенциометрах питание измерительной схемы осуществляется от источника стабилизированного питания. На рис. 6.1 представлена упрощенная схема автоматического потенциометра, а на рис. 6.2 – более полная измерительная схема.

Рис. 6.1. Упрощенная измерительная схема автоматического потенциометра

Работа автоматического потенциометра осуществляется следующим образом. Термо-ЭДС термоэлектрического термометра Е_т уравновешивается падением напряжения на участке b–e (рис. 6.1 и 6.2). Это уравновешивание происходит автоматически. Если , то на вход электронного блока ЭБ поступает разность сигналов , которая в ЭБ преобразуется из постоянного тока в переменный и усиливается по напряжению и по мощности. Результирующий выходной сигнал ЭБ поступает на реверсивный двигатель РД, который перемещает движок реохорда R_p таким образом, что ΔU начинает уменьшаться и затем становится равным нулю. Как только , а это будет, когда , выходной сигнал ЭБ не будет вызывать движения реверсивного двигателя РД и движок реохорда остановится. Вместе с перемещением движка по реохорду одновременно перемещаются стрелка прибора по шкале и перо по диаграммной бумаге. При перемещении движка реохорда от начальной b' до конечной b" точки реохорда происходит изменение потенциала точки b на величину, соответствующую диапазону измерения данного потенциометра.

Для стабилизации рабочего тока в потенциометре используется источник питания стабилизированный ИПС, обеспечивающий постоянство рабочего тока с погрешностью не более ±0,02%.

Рис. 6.2. Полная измерительная схема автоматического потенциометра

Описание лабораторной установки

На рис.6.3 изображена принципиальная схема лабораторной установки.

В схеме предусмотрены два трансформатора с выпрямителями. Трансформатор 2 питает источник регулируемого напряжения (ИРН), а трансформатор 3 подаёт питание на переносной потенциометр ПП-63. Это сделано для того, чтобы исключить влияние нагрузки потенциометра ПП-63 на напряжение на выходе ИРН. Потенциометр ПП-63 может питаться напряжением от внутреннего источника питания; в этом случае тумблёр “БП” на панели ПП-63 должен быть поставлен в положение “В”. Переносной потенциометр может работать как с собственным гальванометром, так и с наружным. При использовании наружного гальванометра тумблёр “Г” ставится в положение “Н”, если используется собственный, то в положение “В”. Перед включением стенда реохорды ИРН должны быть выведены против часовой стрелки до упора во избежание повреждения приборов.

Рис.6.3. Принципиальная схема поверки автоматического потенциометра:

1 – выключатель напряжения 220В; 2,3 – трансформаторы; 4 – источник регулируемого напряжения (ИРН); 5 – переносной потенциометр; 6 – автоматический потенциометр

Включение лабораторной установки производится выключателем 1 (рис.6.3), а всего стенда- штепсельной вилкой. Перед подачей напряжения на стенд необходимо предупредить всех находящихся у стенда. Если стенд включён, то запрещается двигать его и находиться за его лицевой стороной. Если выключатель 1 включён, то напряжение 220В подано на автоматический потенциометр, поэтому открывать его при этом запрещается. Внутренний выключатель потенциометра 6 (рис.6.3) должен включаться при выключенном выключателе 1. Открывать автоматический потенциометр разрешается только преподавателю. Перед началом работ необходимо убедиться в наличии заземления стенда и корпуса автоматического потенциометра.