- •305040, Г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94.
- •2. Описание лабораторной установки и измерительные схемы
- •3. Программа работы
- •4. Методические указания
- •5. Контрольные вопросы
- •Минобрнауки россии Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Юго-Западный государственный университет»
- •Основные технические характеристики цифрового вольтметра b7-22
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Юго-Западный государственный университет»
(ЮЗГУ)
Кафедра вычислительной техники
УТВЕРЖДАЮ
Первый проректор –
проректор по учебной работе
____________ Е.А. Кудряшов
«___» ___________ 2012г.
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИБОРАМИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Методические указания к лабораторной работе №3
по дисциплине
"Метрология, стандартизация и сертификация"
для студентов направления подготовки 230100.62 и специальностей: 230101.65, 230400.65, 231000.65.
Курск 2012
УДК 621.317.08(075.8)
Составители: В.С. Панищев, В.С. Титов
Рецензент
Кандидат технических наук, доцент, М.В. Бобырь
Методы измерения электрического сопротивления приборами постоянного тока: методические указания к выполнению лабораторной работы / Юго-Западный гос. ун-т; сост.: В.С. Панищев, В.С. Титов, Курск, 2012. 17 с.: ил.4. Табл. 1. Библиограф.: с.13.
Излагаются методические указания к выполнению лабораторной работы №3 по дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация", охватывающие методы измерения электрического сопротивления приборами постоянного тока.
Предназначены для студентов направления подготовки 230100.62 «Информатика и вычислительная техника» и специальностей: 230101.65 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»; студентов специальности 230400.65 «Информационные системы и технологии»; студентов специальности 231000.65 «Программная инженерия».
Текст печатается в авторской редакции.
Подписано в печать_______. Формат 60х84 1/16
Усл. печ. л. _. Уч.- изд. л.___ Тираж 70 экз. Заказ ____ Бесплатно.
Юго-Западный государственный университет
305040, Г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94.
Содержание
1. Цель работы 4
2. Описание лабораторной установки и измерительные схемы 4
3. Программа работы 6
4. Методические указания 8
5. Контрольные вопросы 14
Библиографический список 14
Приложение 1 15
Приложение 2 16
Приложение 3 17
Лабораторная работа №3
Методы измерения электрического сопротивления
приборами постоянного тока
Цель работы
Цель работы состоит в изучении различных методов измерения электрического сопротивления в цепях постоянного тока и способов реализации этих методов, включая: косвенный метод, реализуемый с помощью амперметра и вольтметра; метод непосредственной оценки, реализуемый с помощью заранее градуированного омметра; а также метод сравнения – мостовой.
2. Описание лабораторной установки и измерительные схемы
Лабораторная установка состоит из набора стандартных лабораторных измерительных приборов и объектов измерения – резисторов разных типов с широким диапазоном номинальных значений. Состав измерительного оборудования:
цифровой универсальный вольтметр В7-22;
омметр (тестер) ВК7-15;
универсальный измерительный прибор Р4833, объединяющий в себе мост постоянного тока и компенсатор (потенциометр) постоянного тока;
образцовые сопротивления;
неизвестные сопротивления.
При выполнении лабораторной работы используются следующие измерительные схемы:
схемы для косвенного измерения сопротивлений методом амперметра и вольтметра (рис. 1,а и 1,б);
схема для прямого измерения сопротивлений методом непосредственной оценки с помощью омметра (рис. 2);
схема для прямого измерения сопротивления методом непосредственной оценки с помощью цифрового универсального вольтметра (рис. 3);
схема для прямого измерения сопротивлений мостовым методом.
Рис. 1. Схемы для косвенного измерения сопротивлений
методом амперметра и вольтметра:
а) схема для измерения небольших сопротивлений;
б) схема для измерения больших сопротивлений;
РИПТ - регулируемый источник постоянного тока; А - амперметр; V - вольтметр; RX – измеряемое сопротивление.
RX - измеряемое сопротивление: Е - встраиваемый гальванический источник тока;
RИ - измерительный механизм; RД - добавочное сопротивление.
Рис. 3. Схема для прямого измерения сопротивления
методом непосредственной оценки с помощью цифрового
универсального вольтметра В7-22.
Рис. 4. Схема - для прямого измерения сопротивлений мостовым методом.
П1, П2 - потенциальные зажимы; Rсp - плечо сравнения; RA и RB – плечи отношения; ИП - источник питания; Г - гальванометр (нуль индикатор).
3. Программа работы
3.1. Изучить методы и средства измерения электрического сопротивления в цепях постоянного тока (прямые измерения - метод непосредственной оценки и мостовой метод; косвенные измерения - метод амперметра и вольтметра, а также приборы, реализующие эти методы - омметры, мосты постоянного тока, магнитоэлектрические омметры).
3.2. Собрать схему для измерения небольших сопротивлений методом амперметра и вольтметра (рис. 1,а). Измерить с помощью указанной схемы три неизвестных сопротивления и три образцовых с номинальными значениями - 2 Ом, 20 Ом, 100 Ом.
3.3. Собрать схему для измерения больших сопротивлений методом амперметра и вольтметра (рис. 1,б). Измерить с помощью указанной схемы три неизвестных сопротивления и три образцовых с номинальными значениями - 2 Ом,
20 Ом, 100 Ом.
З.4. Произвести теоретическую оценку методической и инструментальной погрешностей измерений для каждой из указанных схем для данного диапазона измеряемой величины (конкретно для каждого из шести измеренных значений сопротивлений) и сравнить с экспериментально полученными значениями суммарной погрешности. Сделать выводы. По полученным результатам указать номинальный диапазон измерений для каждой из исследованных схем (для конкретных использованных приборов).
3.5. Те же сопротивления измерить с помощью магнитоэлектрического омметра ВК7-15. Сопоставить экспериментально полученные значения погрешности с классом точности омметра сделать выводы. Определить, какая схема использована в данном омметре: последовательная или параллельная.
3.6. Те же сопротивления измерить с помощью универсального цифрового вольтметра В7-22.
3.7. Провести измерения тех же резисторов с помощью моста постоянного тока, входящего в состав универсального прибора Р4833 с использованием двухзажимной схемы включения измеряемого резистора.
3.8. Сравнить расчетные значения погрешностей с экспериментальными. Определить методические погрешности измерения сопротивлений меньших 10 Ом с помощью двухзажимной схемы. Сделать выводы.
3.9. Рассчитать допустимые значения погрешностей измерений для всех измеренных значений и сравнить с экспериментальными. Сделать выводы.
3.10. Сопоставить экспериментальные погрешности измерений образцовых резисторов всеми использованными методами и сделать выводы о целесообразности применения каждого из них.
3.11. Используя данные измерений и результаты их обработки, оформить отчет по лабораторной работе в соответствии с требованиями, приведенными в приложении.