9

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Кафедра теоретичної електротехніки та електричних вимірювань

ОСНОВИ МЕТРОЛОГІЇ ТА

ЕЛЕКТРОВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА

М е т о д и ч н і в к а з і в к и

Лабораторна робота № 5

Вимірювання опорів на постійному струмі

Вінниця, ВНТУ 2011

Мета роботи:

1. Навчитись застосовувати метод амперметра-вольтметра для вимірювання активних опорів.

2. Навчитись використовувати міст постійного струму для вимірювання активних опорів.

3. Навчитися визначати значення опорів резисторів по відповідному маркуванні на них.

4. Навчитися застосовувати методику оцінювання випадкових похибок.

1.Короткі теоретичні відомості

1.1. На передній стороні приладу знаходяться (рис.1.1): перемикач діапазонів вимірювань - 2; перемикач. кратності - I; клеми для включення приладу в коло; коректор для встановлення покажчика на нульову відмітку шкали (на рис.3.1 не показано).

Рис.1.1.

Для вимірювання струму до 3000 мА (ЗА) або ж напруги до I50B прилад включається в коло провідниками, які підключаються до клем " — " i "V, А" (на рис.3.1 показано стрілками). Діапазон вимірювання встановлюється перемикачами I i 2.

При вимірюванні струмів до 30А провідник з клем " "V, A" необхідно перенести на клеми "7,5А".

1.2. Вольтметр M20I7 має тільки один діапазон вимірювання струму 0... 3мА, решта діапазонів - для вимірювання напруг (див. п. 1.1.3) .Для вимірювання напруг більше 45 mV провідники підключаються до клем " — " і "V". Діапазон вибирається перемикачем.

1.3. Міст P4053 являє собою одинарний міст з двоклемним та чотириклемним підключенням резистивних елементів. Основні технічні характеристики моста приведені в табл.3.I. Час установки покажчика нульового індикатора не більше 4с при вимірюванні oпopiв до 10 Ом; 15с - до I0¹⁰ Ом; 20с - до 10¹² Ом; 3хв - до 10¹⁴ Ом та 10хв - до 10¹⁵ Ом. Міст живиться від мережі змінного струму частотою 50 Гц, напругою 220В.

Таблиця 1.1

Номер діапазону	Положення перемикача діапазонів	Діапазон вимірюваного опору	Клас точності
1	1	001,000-099,999 Ом	2
2	2	0100,000-0999,99 Ом	0,05
3	К(1)	01,0000-09,9999 кОм	0,05
4	К(2)	010,000-099,999 кОм	0,05
5	К(3)	0100,00-0999,99 кОм	0,05
6	М(1)	01,0000-09,9999 Мом	0,05
7	М(2)	010,000-099,999 Мом	0,05
8	М(3)	0100,00-0999,99 Мом	0,05
9	G(1)	01,0000-09,9999 Гом	0,05
10	G(2)	0010,00-0099,99 Гом	0,1
10	G(2)	00100,00-0999,99 Гом	0,05
11	T1	01,0000-99,9999 Гом	2,0
12	T2	0100,00-0999,99 Гом	10,0

Рис.1.2.

Для вимірювання oпopiв у діапазоні від 1,0 до 10² Ом застосовується вимірювальна схема одинарного моста з чотириклемним підключенням опору, який вимірюється, що дає можливість зменшити вплив з’єднувальних провідників та контактів на результати вимірювання.

Як нульовий індикатор використовується мікроамперметр MI36 (10-0-10 мА), включений безпосередньо у вимірювальну діагональ моста (поз.3 на рис.3.3).

Як плавно регулююче плече У₂ використовується шестидекадний магазин провідності, ручки декад якого виведені на передню панель моста (поз.8 на рис.1.3).

Для вимірювання oпopiв в діапазоні від 10² до 10¹⁵ Ом застосовується cxeмa одинарного моста з двоклемним підключенням опору R_x , який необхідно виміряти (рис.1.4), як нульовий індикатор в цій схемі використовується динамічний електрометр. Ручка перемикача В з надписом "Род работы" виведена на передню панель моста..В положенні "Изм.", напруга розбалансу з діагоналі моста подається на динамічний електрометр, де вона (напруга) спочатку перетворюється в змінну, потім підсилюється, знову перетворюється в постійну i подається на мікроамперметр.

Коли перемикач В (див.рис.3.2 i 3.4) перемикається в положення "Ко" (контроль нуля), ручкою "Уст.О" компенсується контактна різниця потенціалів перетворювача та світловий покажчик мікроамперметра встановлюється на нульову відмітку шкали.

Перемикач В ставиться в положення " V_RX " при вимірюванні oпopiв від 10 Ом i більше.

При цьому до опору, що вимірюється, прикладається підвищена напруга. Вона виставляється ручкою "Реч.V_RX" для oпopiв від 10⁵ до 10¹² Ом. рівною 40В, для oпopiв від 10¹² до 10¹⁵ - 50В. Максимально можлива напруга в цих випадках 100B.

Живлення кола, яке вимірюється, i нульового індикатора здійснюється від випрямляча з фіксованою напругою.

Рис.1.4.