- •Метрологія та вимірювання методичні вказівки
- •1. Загальні відомості
- •2. Програма курсу
- •2.1. Метрологія та метрологічне забезпечення. Основні поняття та їх означення
- •2.2. Загальні відомості про засоби вимірювань
- •2.3. Види та методи вимірювань
- •2.15. Вимірювання параметрів електричних кіл змінного струму.
- •3. Практичні заняття
- •3.1. Структура вимірювальної задачі
- •1. Підготовка експерименту.
- •2. Проведення експерименту. Запис показів вимірювальних приладів.
- •3. Опрацювання результатів експерименту.
- •3.2. Приклад розв'язування вимірювальної задачі
- •1. Підготовка експерименту
- •2. Виконання експерименту.
- •3. Опрацювання результатів експерименту.
- •3.3. Теми практичних занять
- •4. Лабораторні заняття
- •4.1. Загальні вимоги до виконання лабораторних робіт
- •4.2. Теми лабораторних робіт
- •5. Розрахункова робота
- •Література
- •Додатки Додаток 1
- •Значення коефіцієнтів амплітуди і форми для різних форм напруги
- •Метрологічні характеристики одинарно-подвійного моста постійного струму типу р39
- •Метрологічні характеристики компенсатора постійного струму типу р 363
- •Метрологія та вимірювання методичні вказівки
1. Підготовка експерименту
1.1.
Знаходимо
орієнтовне значення сили струму
,
що
протікає в колі
споживача
(рис.
1,
а)
А.
1.2. Оскільки точність вимірювання струму невисока, вибираємо метод безпосередньої оцінки, тобто пряме вимірювання струму за допомогою амперметра (рис. 1, б).
1.3. Виходячи із приблизного значення вимірювального струму допустимого значення похибки вимірювання та умов виконання експерименту по [24] вибираємо вимірювальний прилад – міліамперметр магнітоелектричної системи з такими параметрами:
;
М2038; ;
кл.
точності
0,2;
границя вимірювання
=З
mА;
максимальний
відлік
=150;
внутрішній
опір
=25
Ом;
нормальний температурний діапазон
Н=20±2°С;
коефіцієнт впливу температури на похибку
приладу
=
/10oC;
додаткова
похибка від впливу магнітного поля
= ±0.3%,
при напруженості магнітного поля Н
= 400 А/м.
1.4. Вибираємо схему прямого увімкнення міліамперметра послідовно із споживачем RH (рис. 1, б).
1.5.
Визначаємо
попередню оцінку похибки вимірювань
струму, яка має такі складові: основну
інструментальну похибку амперметра
.;
дві додаткові інструментальні похибки:
температурну
і
від впливу зовнішнього магнітного поля
;
а також методичну похибку
.
Визначаємо
граничні значення кожної із цих складових
похибки вимірювання,
прийнявши, що показ амперметра ІА
орієнтовно дорівнює значенню струму
ІХ,
тобто ІА
ІХ.
;
;
;
.
Оскільки
,
то необхідно її вилучити
шляхом корекції результату вимірювання
(на етапі опрацювання результатів
експерименту), визначивши виправлене
значення вимірюваного струму
за формулою:
,
де ІА – показ амперметра; δМА – значення методичної похибки.
Тоді δМА = 0 і в результуючу похибку вимірювання сили струму не входить.
1.6. Визначаємо граничне значення відносної довірчої похибки вимірювання при трьох елементарних складових:
= ±(A.гр
+
+
)
=
±(0,24+0,08+0,3)
= ±0,62%
Оскільки |
|<|
|
то задача розв’язана
правильно і можна переходити до наступного
етапу.
2. Виконання експерименту.
Нехай під час вимірювання одержано відлік на шкалі амперметра NА= 120.
3. Опрацювання результатів експерименту.
3.1. Визначаємо показ амперметра.
де СА – стала шкали амперметра, яка дорівнює
Відповідно до п. 1.5 здійснюємо корекцію результату вимірювання з метою вилучення методичної похибки.
.
3.2. Визначаємо остаточну оцінку похибки вимірювання сили струму.
Із всіх елементарних складових похибки вимірювання, розрахованих в п.1.5, змінилося значення тільки основної інструментальної похибки амперметра, оскільки його показ ІА не дорівнює розрахованому значенню сили струму ІХ.
%
Визначаємо граничне значення абсолютної похибки вимірювання сили струму, необхідної для запису результату вимірювання у стандартизованій формі.
3.3. Результат вимірювання струму записуємо у стандартизованій формі:
;
Попередньо
заокругливши значення
та
відповідно
до правил заокруглення результуючих
похибок
[4;
гл.9],
одержимо:
3.3. Теми практичних занять
Тема 1. Методи та засоби вимірювання напруги та сили постійного струму аналоговими і цифровими приладами.
Тема 2. Методи та засоби вимірювання інтегральних значень напруги змінного струму.
Тема 3. Методи та засоби вимірювання потужності споживачів в однофазних колах змінного струму.
Тема 4. Методи та засоби вимірювання електричного опору на постійному струмі..
Тема 5. Дослідження динамічних характеристик магнітних матеріалів.
Тема 6. Методи та засоби вимірювання потужності споживачів у трифазних колах змінного струму.
Тема 7. Методи та засоби вимірювання напруги та струму компенсатором постійного струму.
Тема 8. Методи та засоби вимірювання електричного опору одинарним мостом постійного струму.
