Учреждение образования
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Кафедра метрологии и стандартизации
Лабораторная работа Э.1Б
Аналоговые и цифровые комбинированные приборы для измерения
силы тока, напряжения и сопротивления.
Проверила: |
Выполнил: |
доц. кафедры Батай Л. Е. |
ст. гр. 821701 Омельченко Ю. М. |
Минск 2010
Цель работы:
-
Изучение принципов действия аналоговых и цифровых комбинированных приборов, имеющих режимы измерения силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току;
-
Изучение алгоритмов определения методических погрешностей, возникающих при измерении силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току;
-
Изучение методов поверки комбинированных приборов на пределах измерения постоянного тока и сопротивления постоянному току;
-
Изучение алгоритмов обработки измерительной информации при прямых многократных измерениях напряжения постоянного тока и косвенных измерениях сопротивления постоянному току;
-
Приобретение практических навыков при работе с магазином сопротивлений МСР-63, электроизмерительным комбинированным прибором Ц4353, цифровым комбинированным прибором М92А, вольтметром универсальным цифровым В7-34.
Приборы, используемые в работе
№ |
Наименование |
Тип |
Основные тех. характеристики |
1 |
Магазин сопротивлений |
МСР-63 |
Воспроизводит сопротивление в диапазоне 0…99999,99 Ом. Класс точности – 0,05/4·10-6. |
2 |
Прибор электроизмерительный комбинированный |
Ц4353 |
Класс точности - 1,5. Приведенная погрешность прибора ±1,5%. |
3 |
Цифровой комбинированный прибор |
М92А |
Диапазон измерений: сила постоянного тока – 0…20 А напряжение постоянного тока 0… 1000 В сопротивление постоянному току 0…20 МОм |
4 |
Вольтметр универсальный цифровой |
В7-34 |
Пределы измерений: напряжения постоянного тока от 10-6 до 1000 В; сопротивления постоянному току от 10-3 до 10 –7 Ом. |
Основные расчетные формулы:
Инструментальная погрешность бывает абсолютная(Δ), относительная(δ) и приведённая(γ):
XN – нормируемое значение, которое согласно ГОСТ 8.401-80 следует выбирать равным пределу измерения.
Q – действительное значение величины
XИ – показание прибора
Возникающая методическая погрешность (по причине сопротивления измерительных приборов) может быть посчитана по формуле:
I –сила тока до включения прибора
Iн – сила тока после включения в цепь амперметра
Но можно избежать этого отклонения (т.к. погрешность – систематическая, т.е. её можно посчитать заранее), включив в результат поправку qi:
,где |
Основная относительная погрешность воспроизведения сопротивления магазином сопротивлений МСР-63 находится из формулы:
Основная относительная погрешность измерения напряжения постоянного тока прибором В7-34 находится из формулы:
Абсолютная погрешность прибора:
Выполнение работы (1 вариант задания)
-
Измерить силу постоянных токов протекающих через нагрузки, с помощью приборов Ц4353 и М92А. Оценить инструментальную и методическую погрешности измерения тока.
Таблица измерений:
Ц4353 |
Номер нагрузки |
Предел измерения |
IH, мА |
, % |
, % |
, мА |
I, мА |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
М92А |
Номер нагрузки |
Предел измерения |
IH, мА |
, мА |
, % |
, мА |
I, мА |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
-
Измерить сопротивления, воспроизводимые магазином МСП-63, с помощью приборов Ц4353 и М92А. Оценить методическую погрешность измерения сопротивления.
Ц4353 |
, кОм |
Предел измерения |
, кОм |
, % |
, % |
, кОм |
|
||
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
||
25 |
|
|
|
|
|
|
|
||
М92А |
, кОм |
Предел измерения |
, кОм |
, кОм |
|
||||
0,6 |
|
|
|
|
|||||
4 |
|
|
|
|
|||||
25 |
|
|
|
|
-
Провести поверку прибора Ц4353 в части определения погрешности измерения напряжения постоянного тока при использовании прибора В7-34. Оценить абсолютную, относительную и приведенную погрешности прибора Ц4353 измерении напряжения постоянного тока.
№ п/п |
U, В |
, В |
, В |
, % |
, % |
, % |
, В |
1 |
8 |
|
|
|
|
|
|
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
3 |
12 |
|
|
|
|
|
|
Предел измерений – В
Выводы о проделанной лабораторной работе:
В данной лабораторной работе были изучены принципы действия и поверки аналоговых и цифровых комбинированных приборов, алгоритмы определения методических погрешностей, обработки информации при прямых и косвенных измерениях и приобрели практические навыки при работе с магазином сопротивлений, электроизмерительным и цифровым комбинированным прибором, вольтметром. Изучая поверку вольтметра в части определения погрешности убедились в наличии небольшой погрешности прибора и результата измерения. Сделали вывод о надёжности измерений прибора отсутствия запредельной, выше чем в спецификации, относительной погрешности.