Учреждение образования
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Кафедра метрологии и стандартизации
-
Лабораторная работа э.5б
-
Параметрические измерительные преобразователи
|
Проверила: |
Выполнил: |
|
Минченок О. И. |
студент гр.
|
Минск 2012
-
Цели работы
-
Изучение принципа действия, конструкции и основных характеристик реостатных, емкостных и индуктивных измерительных преобразователей неэлектрических величин в электрические.
-
Изучение методов измерения неэлектрических величин с помощью реостатных, емкостных и индуктивных измерительных преобразователей.
-
Практическое определение основных характеристик измерительных преобразователей и измерение с их помощью линейных и угловых перемещений.
-
Приборы и оборудование
Таблица 1
|
Наименование прибора |
Тип прибора |
Заводской номер |
Основные технические характеристики |
|
Измеритель L, С, R цифровой |
Е7-8 |
№1339718 |
1. Пределы измерения: емкости: [10-11; 10-4] Ф; индуктивности: [10-7; 103] Гн; сопротивления: [1; 107] Ом; тангенса угла потерь: [10-4; 1]. 2. Основная погрешность: - для емкости в пределах [10-11; 10-5] Ф: С = [(1 + 0,5 tg ) СX10-3 + 0.01 пФ + СK10-4]; - для емкости в пределах [10-5; 10-4] Ф: C = [(1,5 + tg ) СX10-3 + СK10-4]; - для индуктивности: L = [(1 + tg) LX10-3 + 0,1 мкГн + LK10-4]; - для сопротивлений: R = [(1 + tg R) RX10-3 + RK10-4]; - для тангенса угла потерь [10-9; 10-5] Ф: tg = (510-4 + 510-3 tg); - для тангенса угла потерь [10-5; 10-4] Ф: tg = (10-3 + 510-3 tg). |
-
Основные расчетные формулы:
Чувствительность преобразователя: 
(1)
Расчетная формула для погрешности чувствительности преобразователя выглядит следующим образом (т.к. измерение косвенное):
(2)
Δy1 и Δy2 – погрешности определения выходных величин y1 и y2,
Δx1 и Δx2 – погрешности определения входных величин x1 и x2.
Тангенс угла потерь вычисляется по
формуле: 
(3)
где LX измеренное прибором значение реактивной индуктивности при измерении RX;
= 2f, где f = 1 кГц рабочая частота прибора.
-
Ход работы (Вариант 6)
Определить функции преобразования, чувствительность и погрешности преобразования реостатных и емкостных измерительных преобразователей.
Таблица 1
|
Обозначение параметра |
Параметры |
|||||||||||
|
Измеренные |
||||||||||||
|
Деления шкалы измерительного преобразователя |
||||||||||||
|
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
|||
|
R, Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
L, Гн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
tg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
C, пФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
tg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
L, мГн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|||||||||||
|
|
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||
R,
Ом
C,
пФ
L,
мГн|
Обозначение параметра |
Параметры |
|||||||||
|
Измеренные |
Вычисленные |
|||||||||
|
Деления шкалы измерительного преобразователя X |
S |
|
||||||||
|
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
9,0 |
|||
|
R, Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L, Гн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C, пФ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L, мГн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S
R,
Ом
C,
пФ
L,
мГн
Исследование измерительной цепи реостатного измерительного преобразователя.
Таблица 2
|
Положение переключателя рода работы |
Обозначение параметра |
Параметры |
|
|||||||||||||
|
Измеренные |
|
|||||||||||||||
|
Деления шкалы измерительного преобразователя, см |
|
|||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
||||||
|
1 |
I, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
I, мА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Положение переключателя рода работы |
Обозначение параметра |
Параметры |
||||||||||||||
|
Измеренные |
Вычисленные |
|||||||||||||||
|
Деления шкалы измерительного преобразователя, см |
S |
Погр. |
||||||||||||||
|
11 |
12 |
13 |
||||||||||||||
|
1 |
I, мА |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
I, мА |
|
|
|
|
|
||||||||||
Провести измерение линейных и угловых перемещений измеряемого объекта с помощью реостатных, емкостных и индуктивных измерительных преобразователей с заданными характеристиками.
Таблица 3
|
Номер точек |
Показания прибора Е7-8 |
Значение погрешности измерения выходной величины |
Угловая или линейная координата объекта |
Значение перемещения |
Погрешность измерения перемещения |
|
|
Пр1 |
Е |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А |
|
|
|
|||
|
|
||||||
|
Пр2 |
Е |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А |
|
|
|
|||
|
|
||||||
|
Пр3 |
Е |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А |
|
|
|
|||
|
|
||||||
Рис. 1: График зависимости R = f (X)
Рис. 2: График зависимости L = f(X)
Рис. 2: График зависимости C = f(X)