- •Инженерно-производственный центр «Учебная техника» измерение электрических величин Руководство по выполнению базовых экспериментов
- •Содержание
- •Введение
- •Перечень аппаратуры, используемой в экспериментах
- •1. Описание комплекта типового лабораторного оборудования «Основы метрологии и электрические измерения»
- •Блок мультиметров (510.1);
- •1.2. Блок генераторов напряжений
- •1.3. Блок мультиметров
- •Последовательность работы с мультиметром:
- •Измерение напряжения и тока цифровым мультиметром my60 с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1) Подготовка мультиметра к измерению постоянного (переменного) напряжения
- •Измерение напряжения
- •Подготовка мультиметра к измерению тока
- •Измерение тока
- •Измерение напряжения и тока аналоговым мультиметром 7050 с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1) Подготовка мультиметра к измерению напряжения
- •Измерение напряжения
- •Подготовка мультиметра к измерению постоянного тока
- •Измерение постоянного тока
- •2. Измерения в цепях постоянного тока
- •2.1. Прямые измерения напряжения и тока аналоговыми и цифровыми приборами
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Подготовка цепи измерения напряжения или тока
- •Измерение напряжения и тока цифровым мультиметром my60 с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1)
- •Подготовка мультиметра к измерению постоянного напряжения
- •Измерение постоянного напряжения
- •Подготовка мультиметра к измерению постоянного тока
- •Измерение постоянного тока
- •Измерение напряжения и тока аналоговым мультиметром 7050 с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1)
- •Подготовка мультиметра к измерению постоянного напряжения
- •Измерение постоянного напряжения
- •Подготовка мультиметра к измерению постоянного тока
- •Измерение постоянного тока
- •2.2. Определение полярности напряжения и направления тока по показаниям приборов
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Подготовка цепи измерения напряжения или тока
- •Экспериментальное определение полярности напряжения
- •Экспериментальное определение направления постоянного тока
- •2.3. Косвенные измерения напряжения и тока
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений Измерение напряжения косвенным методом
- •Измерение тока косвенным методом
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Измерение напряжения косвенным методом
- •Измерение тока косвенным методом
- •2.4. Расширение пределов измерения амперметров и вольтметров с помощью шунтов и добавочных сопротивлений
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений Расширение предела измерения вольтметра с помощью добавочного сопротивления
- •Расширение пределов измерения амперметра с помощью шунта
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Расширение пределов измерения вольтметра с помощью добавочного сопротивления
- •Расширение пределов измерения амперметра с помощью шунта
- •2.5. Калибровка аналоговых амперметра и вольтметра
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Калибровка аналогового вольтметра
- •Калибровка аналогового амперметра
- •2.6. Определение методической погрешности измерений, обусловленной влиянием приборов
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Определение методической погрешности измерения напряжения вольтметром
- •Выявление методической погрешности измерения тока с помощью амперметра
- •2.7. Оценка величины сопротивления аналоговых и цифровых приборов
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •2.8. Измерение э.Д.С. Источника с высоким внутренним сопротивлением компенсационным методом
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •3. Измерения в цепях переменного тока
- •3.1. Прямые измерения синусоидального напряжения и тока
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Подготовка цепи измерения напряжения или тока
- •Измерение напряжения и тока цифровым мультиметром my60 с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1)
- •Подготовка мультиметра к измерению переменного напряжения
- •Измерение переменного напряжения
- •Подготовка цепи измерения переменного тока
- •Подготовка мультиметра к измерению переменного тока
- •Измерение переменного тока
- •Измерение синусоидального напряжения аналоговым мультиметром 7050 с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1)
- •Подготовка мультиметра к измерению синусоидального напряжения
- •Измерение синусоидального напряжения
- •3.2. Оценка верхней границы частотного диапазона измерительных приборов
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •4. Измерение мощности в цепях постоянного тока
- •4.1. Косвенное измерение мощности методом амперметра и вольтметра
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •5. Измерение электрического сопротивления в цепях постоянного тока
- •5.1. Прямое измерение электрического сопротивления аналоговым и цифровым мультиметрами
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и схема электрическая соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •5.2. Косвенное измерение электрического сопротивления методом амперметра и вольтметра
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •5.3. Определение методической погрешности измерения электрического сопротивления, обусловленной влиянием приборов
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента
- •Измерение сопротивления
- •5.4. Сборка, испытание и калибровка аналогового омметра
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Измерение сопротивления резистора с цифровой шкалой
- •Сборка схемы омметра
- •Настройка и калибровка омметра
- •5.5. Сборка и испытание мостовой схемы измерения электрического сопротивления
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Измерение сопротивления резисторов
- •Сборка схемы моста
- •Измерение сопротивления
- •5.6. Измерение электрического сопротивления методом замещения
- •Цель работы
- •Лабораторная установка и электрическая схема соединений
- •Перечень аппаратуры
- •Указания по проведению эксперимента Сборка схемы
- •Измерение сопротивления методом замещения
2.2. Определение полярности напряжения и направления тока по показаниям приборов
Цель работы
Лабораторная установка и схема электрическая соединений
Перечень аппаратуры
Указания по проведению эксперимента
Конструкция измерительных приборов постоянного тока позволяет определить не только величину, но и направление напряжения или тока.
При положительных показаниях вольтметра (нет знака на цифровом индикаторе, отклонение стрелки вправо, вверх, по часовой стрелке для аналогового индикатора), напряжение направлено от клеммы «+» (или «V») прибора к клемме «-» («COM») прибора.
При положительных показаниях амперметра (нет знака на цифровом индикаторе, отклонение стрелки вправо, вверх, по часовой стрелке для аналогового индикатора), ток протекает через прибор в направлении от клеммы «+» (или «А», «mA») к клемме «-» («COM»).
Отрицательным показаниям вольтметра или амперметра (знак «-» на цифровом индикаторе, отклонение стрелки влево, вниз, против часовой стрелки на аналоговом индикаторе) соответствует противоположное направление напряжения или тока: от клеммы «-» («COM») к клемме «+» («V», «А», «mA»)
.
Цель работы
Приобретение навыков экспериментального определения направления напряжения или тока по показаниям электроизмерительных приборов.
Лабораторная установка и электрическая схема соединений
Принципиальные электрические схемы экспериментов по определению полярности постоянного напряжения и направления тока приведены на рис. 2.2.1 а и б.
|
|
а) |
б) |
Рис. 2.2.1. Принципиальные электрические схемы экспериментов по определению полярности напряжения (а) и направления тока (б).
В схемах рис. 2.2.1 регулируемый источник постоянного напряжения G и переменный резистор R моделируют эквивалентный генератор, соответствующий цепи, в которой измеряются напряжения и токи.
Лабораторная установка (рис. 2.2.2) состоит из однофазного источника питания G1 (218), блока генераторов A1 (212.2) с выходом регулируемого постоянного напряжения, переменного резистора 330 Ом (А3 – блок резисторов 2330) и одного из испытываемых приборов (блок 510.1). Схемы подключения мультиметров блока А3 (510.1) приведены на рисунках 2.2.3, 2.2.4.
Рис. 2.2.2. Схема электрическая соединений источников питания для измерения напряжения или тока.
|
|
а) |
б) |
Рис. 2.2.3. Схемы электрических соединений для измерения полярности напряжения (а) и направления тока (б) мультиметром MY60 блока мультиметров А2 (510.1).
|
|
а) |
б) |
Рис. 2.2.4. Схемы электрических соединений для измерения полярности напряжения (а) и направления тока (б) мультиметром 7050 блока мультиметров А2 (510.1). Измерение напряжения или тока зависит от положения переключателя выбора пределов измерения.
При любой комбинации используемых блоков гнездо «+» блока генераторов напряжения А1, через переменный резистор 330 Ом блока А3, должно быть подключено к гнездам «+», «V» или «A» («mA») испытываемого прибора. Гнездо «-» блока генераторов напряжения А1 подключается к гнездам «-» или «COM» испытываемого прибора А2.
Для смены полярности подключения прибора достаточно поменять местами проводники, подключенные к измеряемой цепи, как показано на рис. 2.2.2 пунктиром. Внимание! Для безопасного переключения цепи измерения тока (амперметр) необходимо отключить питание измеряемой цепи.
Подробные указания по использованию блока резисторов и подключению конкретных приборов даны ниже.
Однофазный источник питания G1 предназначен для безопасного питания блоков А1 (212.2) и А2 (510.1), требующих сетевого питания.
