Национальный технический университет Украины

«Киевский политехнический институт»

Кафедра информационно-измерительной техники

Расчетно – графическая работа по курсу: Методы и средства измерения.

Выполнил: студент 3-го курса

ФАКС гр. ВВ-82

Сергиенко Андрей

Проверил: Бурченков Г.К.

Киев 2010

1 Вопросы и задачи для ргр:

1.1 Мост, изображенный на рис. 2, уравновешен при следующих значениях параметров электрической цепи:

• Магазин емкостей с пределом 1000 пФ, класс точности 0,05;

• Ом. Класс точности 0.01;

• Ом;

• Ом. Класс точности 0.01;

• Гц.

Вывести уравнение равновесия. Определить добротность катушки и стандартную неопределенность оценки добротности.

1.2 Для измерения мощности нагрузки применен метод трех вольтметров. При измерении используется мера сопротивления класса 0,1. Частота генератора питания равна .

Показания приборов:

• Вольтметр , измеряющий напряжение генератора, показывает ;

• Вольтметр , включенный параллельно нагрузке, показывает ;

• Вольтметр , включенный параллельно мере сопротивления, показывает .

Технические характеристики вольтметров:

• Пределы измерения ;

• Классы точности 0.4/0.05.

Задание.

• Составить схему измерения;

• Составить векторную диаграмму;

• Определить значение мощности нагрузки;

• Рассчитать стандартную неопределенность результата измерения.

1.3 Мощность, потребляемая нагрузкой, измерялась ваттметром Д566/113.

Технические характеристики ваттметра и параметры схемы измерения.

Ваттметр:

• Номинальный ток последовательной цепи ;

• Номинальное сопротивление последовательной цепи ;

• Номинальный ток параллельной цепи ;

• Номинальное напряжение параллельной цепи ;

• Предел относительной погрешности ваттметра, % ;

• Максимальное число делений ;

Сопротивление нагрузки .

Задание.

• Составить две схемы измерения;

• Вывести выражения погрешности взаимодействия для каждой схемы;

• Выбрать схему включения приборов, исходя из условия получения наименьшей погрешности. Для правильно выбранной схемы показание ваттметра ;

• Для выбранной схемы получить исправленный результат;

Рассчитать стандартную неопределенность результата измерения.

1.4 Следящие цифровые мосты переменного тока

.1.5 Термоэлектрические компараторы

1.6 Мосты для измерения индуктивности и добротности.

.

1.1 Мост, изображенный на рис. 2, уравновешен при следующих значениях параметров электрической цепи:

• Магазин емкостей с пределом 1000 пФ, класс точности 0,05;

• Ом. Класс точности 0.01;

• Ом;

• Ом. Класс точности 0.01;

• Гц.

Вывести уравнение равновесия. Определить добротность катушки и стандартную неопределенность оценки добротности.

Рисунок 1.1

Решение:

Из условия равновесия моста переменного тока запишем соотношение:

где ;

.

Чтобы решить задачу нам надо составить систему из двух уравнений:

действительная часть произведения = (1)

мнимая часть произведения = (2)

Для этого перемножаем и полученный результат домножаем на сопряженное:

.

Теперь запишем уравнения для условия (1) и (2):

Из этих двух уравнений мы найдем и :

Подставляем :

Преобразуем:

Подставим числовые значения:

Определяем значение индуктивности :

Определяем добротность катушки :

Для нахождения стандартной неопределенности оценки добротности необходимо найти абсолютные погрешности параметров уравнения измерения и их частные производные.

Абсолютные погрешности для f, r3 b C3:

Частные производные:

Стандартную неопределенность оценки добротности:

Ответ: