- •1. Теоретические сведения
- •1.1 Термины и определения
- •1.2 Классификация метрологических характеристик
- •1.3 Поверка вольтметров
- •2. Практическая часть
- •2.1 Поверка вольтметра на постоянном токе
- •Получим:
- •2.2 Поверка вольтметра на переменном токе
- •2.3 Определение дополнительной погрешности от изменения частоты измеряемого напряжения с использованием схемы на Рисунке 5.
- •3. Вывод
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«Национальный исследовательский университет «МИЭТ»
Институт: «Микроприборов и систем управления» (МПСУ) Кафедра: «Вычислительная техника» (ВТ)
Лабораторная работа №2
по дисциплине
«Метрология, стандартизация и сертификация»
Тема: «Поверка вольтметра на постоянном и переменном токе»
Цель работы: Ознакомление со инструментальными погрешностями электроизмерительных приборов и методикой определения некоторых метрологических характеристик приборов.
Продолжительность работы: 4 часа.
Аппаратура: NI PXI-1033 (6259, 5102, 5402, 4065), NI ELVIS
Выполнили студенты группы «ИВТ-34»:
Виниченко Анастасия Александровна Иванчиков Илья Игоревич Николаева Марина Алексеевна
Преподаватель: Калеев Дмитрий Вячеславович
Москва, 2021 г.
Оглавление
1. Теоретические сведения 3
1.1 Термины и определения 3
1.2 Классификация метрологических характеристик 4
1.3 Поверка вольтметров 6
2. Практическая часть 8
2.1 Поверка вольтметра на постоянном токе 8
Получим: 13
2.2 Поверка вольтметра на переменном токе 13
2.3 Определение дополнительной погрешности от изменения частоты измеряемого напряжения с использованием схемы на Рисунке 5. 16
3. Вывод 17
1. Теоретические сведения
1.1 Термины и определения
Вольтметр - измерительный прибор*, предназначенный для прямых измерений напряжения постоянного и (или) переменного тока по методу непосредственной оценки.
Измерительный прибор - средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.
Прямое измерение - измерение, при котором искомое значение физической величины находится непосредственно по показаниям средства измерения.
Метод непосредственной оценки - метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений.
Вольтметры относятся к группе электромеханических приборов. Электромеханический прибор включает в себя измерительную цепь, измерительный механизм и отсчетное устройство.
Измерительная цепь служит для преобразования измеряемой электрической величины в другую электрическую величину, непосредственно воздействующую на измерительный механизм.
Измерительный механизм преобразует электрическую величину в угол поворота подвижной части отсчетного устройства.
Отсчетное устройство служит для визуального отсчитывания значений измеряемой величины в зависимости от угла поворота подвижной части. Отсчетное устройство электромеханического прибора состоит из шкалы и указателя.
Шкала средства измерений - часть показывающего устройства, представляющая собой ряд отметок, соответствующих последовательному ряду значений величины вместе со связанной с ними нумерацией.
Отметка шкалы - знак на шкале СИ, соответствующий некоторому значению физической величины
Числовая отметка шкалы - отметка шкалы, у которой проставлено число.
Средства измерений, находящиеся в пользовании, должны периодически подвергаться поверке. Поверка средств измерений производится для установления пригодности их к применению.
Поверка измерительных приборов предполагает оценку их метрологических характеристик.
Метрологическая характеристика средства измерений - характеристика одного из свойств средства измерений, влияющих на результат измерений и на его погрешность.
1.2 Классификация метрологических характеристик
Перечислим нормируемые метрологические характеристики:
Характеристики для определения результатов измерений (без введения поправки):
- цена деления шкалы - разность значений величины, соответствующих двум соседним отметкам шкалы;
- градуировочная характеристика средства измерений - зависимость между значениями на выходе и входе средства измерений, полученная в результате градуировки. Градуировочная характеристика может быть представлена в виде формулы, графика или таблицы.
Характеристики погрешностей средств измерений:
- чувствительность измерительного прибора - отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины;
- основная погрешность средства измерений - погрешность средства измерений, используемого в нормальных условиях;
- приведенная погрешность средства измерений - относительная погрешность, в которой абсолютная погрешность средства измерений отнесена к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона;
- вариация показаний измерительного прибора - разность показаний прибора в одной и той же точке диапазона измерений при плавном подходе к этой точке со стороны меньших и больших значений;
- изменение показаний измерительного прибора под действием влияющей величины (дополнительная погрешность) - изменение погрешности измерительного прибора, вызванное отклонением одной из влияющих величин от нормального значения или выходом ее за пределы нормальной области значений.
Рассмотрим ненормируемые метрологические характеристики:
Диапазон показаний - область значений шкалы, ограниченная конечным и начальным значениями шкалы.
Диапазон измерений - область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений.
Класс точности средства измерений - обобщенная характеристика средства измерений, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами средств измерений, влияющими на точность, значения которых устанавливаются в стандартах на отдельные виды средств измерений.
Предел допускаемой погрешности средства измерений - наибольшая (без учета знака) погрешность средства измерений, при которой оно может быть признано годным и допущено к применению.
В данной лабораторной работе исследуются следующие метрологические характеристики: основная погрешность, вариация, дополнительная погрешность.