4 сем БТС лабы Кузьмина / ЛР 1 / MiIT_LB_1

Цель

Ознакомление с методикой поверки аналоговых электромеханических приборов и определение их основных метрологических характеристик.

Спецификация применяемых средств измерений представлена в таблице 1.

Таблица 1 – Спецификация применяемых средств измерений

Задание

1.Ознакомиться с имеющейся на рабочем месте аппаратурой и получить от преподавателя конкретное задание для выполнения лабораторной работы.

2.Определить основную погрешность комбинированного измерительного прибора (тестера) в следующих режимах работы:

– вольтметра постоянного тока,

– вольтметра переменного тока,

– миллиамперметра постоянного тока.

3.Для каждого из поверяемых режимов построить на одном графике зависимости относительной и приведенной погрешностей прибора от показаний поверяемого прибора.

4.Определить амплитудно-частотную характеристику (АЧХ)

вольтметра переменного тока. Построить график АЧХ, определить рабочую

полосу частот вольтметра.

5. На основе анализа полученных данных сделать вывод о соответствии

поверяемого прибора его классу точности.

Описание работы

Поверкой называют определение погрешностей средства измерений и установление его пригодности к применению. Погрешности определяют по результатам конечного числа экспериментов при сравнении показаний поверяемого прибора и образцового средства измерений. При этом отношение пределов допускаемых абсолютных основных погрешностей образцовых средств измерений и поверяемых приборов для каждой поверяемой отметки шкалы должно быть не более 1:5 (в ряде случаев допускается 1:3).

Поверка вольтметров и амперметров методом сличения. В основе поверки методом сличения лежит одновременное измерение одной и той же

величины поверяемым прибором и образцовым средством измерений и сравнение результатов измерений.

Абсолютную погрешность при увеличении и уменьшении показания определяют по формулам: ∆xув = х – хо ув; ∆хум = х – хо ум, где х – показание поверяемого прибора; хo ув – показание образцового средства измерений при увеличении показаний; хo ум – показание образцового средства измерений при уменьшении показаний. Относительная погрешность (в процентах):

δ=100∆x/x,

приведенная погрешность (в процентах)

γ = 100∆х/хN,

где хN – нормирующее значение поверяемого прибора на выбранном диапазоне измерений.

Относительную и приведенную погрешности определяют для всех

поверяемых отметок шкалы, выбирая наибольшее по модулю значение

абсолютной погрешности. При этом знак погрешности во всех случаях

учитывается и зависит от соотношения х и хо.

Вариацию показаний прибора на поверяемой отметке шкалы

определяют как абсолютное значение разности действительных значений

измеряемой величины при одном и том же показании прибора, полученном

при плавном подходе указателя сначала со стороны меньших, а затем со

стороны больших значений. Вариация может определяться также в

процентах от нормирующего значения хN:

H = 100 |хо ув – хо ум|/ хN.

Определение амплитудно-частотной характеристики АЧХ вольтметра переменного тока. В качестве источника питания используется генератор переменного тока, работающий в режиме синусоидальных колебаний.

Протокол наблюдений к лабораторной работе №1

1) Поверка прибора, Umax= В:

U

U

вверх

U

вниз

2) Поверка прибора, Imax= мА:

I

I

вверх

I

вниз

3) АЧХ:

f, Гц

U, В

“____” __________ _____

Преподаватель: Кузьмина А.Д.

Обработка результатов

Определим абсолютную, относительную и приведенную погрешности, сведя результаты вычислений в таблицу 5.

Таблица 1 – Определение погрешностей при поверке.

Пример расчёта:

∆Uув = U – Uув = 2 – 1,99 = 0,01≈0,1 В; ∆Uум = U – Uум = 2 – 1,87 = 0,13 ≈ 0,1 В δ = 100∆U/U = 100*0,13/2 = 6%; γ = 100∆U/UN = 100*0,13/10 = 1,3%

H = 100 |Uув – Uум|/UN = 100 |1,99 – 1,87|/10 = 1,2%

Рисунок 3 – Графики зависимости относительной (верхняя линия) и

приведенной (нижняя линия) погрешностей прибора от показаний поверяемого прибора

Определим амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) вольтметра переменного тока.

Таблица 2 – Определение передаточного коэффициента.