Национальный Технический Университет Украины

«Киевский Политехнический Институт»

Кафедра информационно-измерительной техники

Расчетно-графическая работа

по курсу: Методы и средства измерения.

Выполнила:

студентка ФАКС

гр. ВВ-62

Езгор С.А.

Киев 2008

1 Задание на расчетно-графическую работу

1.1 Теоретические вопросы:

1.1.1 Магнитоэлектрические приборы с преобразователями (вы­прямительные, термоэлектрические)

1.1.2 Компенсаторы переменного тока (полярно - координатные и прямоугольно - координатные). Схемы и особенности компенсаторов переменного тока.

1.1.3 Схемы мостов переменного тока для измерения индуктив­ности. Вывод условий равновесия. Особенности

1.2 Задачи:

1.2.1 Составить две схемы измерения сопротивления методом амперметра и вольтметра. Вывести выражения погрешности взаимодействия для каждой схемы и выбрать схему включения приборов, исходя из условия получения наименьшей погрешности.

1.2.2 Шкала миллиамперметра магнитоэлектрической системы с сопротивлением разбита на 150 дел, постоянная прибора , класс точности прибора 0,5.. Определить:

• сопротивление шунта миллиамперметра, если этим при­бором необходимо измерить максимальный ток ;

• значение добавочного сопротивления, если необходимо измерять максимальное напряжение .

Установить погрешность изготовления шунта и добавочного сопротивления с учетом класса точности прибора.

Нарис.уйте объединенную схему прибора для измерения тока и напряжения.

1.2.3 Определить напряжение на сопротивлении и расширенную неопределенность абсолютной погрешности результата (рис. 1.1), если напряжение сети равно , а на­пряжение на сопротивлении равно . Для из­мерения используются вольтметры класса точности 1,0 на 250 В.

Рисунок 1.1

2 Выполнение расчетно-графической работы

2.1 Теоретические вопросы

2.1.1 Магнитоэлектрические приборы с преобразователями (вы­прямительные, термоэлектрические) Магнитоэлектрические измерительные механизмы и приборы (мэим)

В МЭИМ вращающий момент создается в результате взаимодействия в поле постоянных магнитов и проводника с током (в виде рамки).

Конструкция мэим.

Насчитывается несколько десятков МЭИМ. Возможные конструкции представлены не рисунке 2.1

На рисунке 2.1 обозначены:

3 – рамка с током; 5 – постоянный магнит;

6 – указатель; 7 – шкала.

Применение.

1. Амперметры, вольтметры постоянного тока.

2. Омметры.

3. Гальванометры постоянного тока, которые используются в качестве нуль-индикаторов и для измерения малых токов и напряжений ()А.

4. Баллистический гальванометр для измерения параметров магнитного поля и количества электричества.

5. В цепях переменного тока:

• Осциллографический гальванометр.

• Вибрационный гальванометр.

• Выпрямительные термоэлектрические и электронные приборы, которые содержат преобразователи переменного тока в постоянный.

Вращающий момент мэим.

Рисунок 2.2

На рисунке 2.2 обозначено:

1 – рамка

2 – постоянный магнит

3 – сердечник

4 – магнитопровод

Re – сопротивление рамки

n – число витков

В – индукция в зазоре

– электромагнитная энергия;

– ток рамки гальванометра

– потокосцепление

Ф – магнитный поток

– площадь рамки

– полное потокосцепление.

Вращающий момент не зависит от угла поворота , следовательно, чувствительность постоянна, значит шкала равномерна.

Уравнение движения:

Можно использовать это уравнение для определения погрешности.

Для повышения чувствительности нужно увеличивать площадь рамки, индукцию, число витков и уменьшать удельный противодействующий момент.

При подключении рамки на переменный ток или напряжение мгновенный вращающий момент:

прибор сгорит.