3. Порядок проведения работы

1. Исследовать ИПУ, для чего подключить осциллограф к выходу ШИМ (ХS5), а вольтметр В7-35 – к выходу ИЛУ (ХS6) и, изменяя напряжение на вхо­дах ХS1 и ХS2 последовательно от 1 до 5 В (с шагом 1 В), снять зависимость на­пряжения на выходе ИПУ от U_x и U_y , одновременно зарисовывая полученные на экране двухлучевого осциллографа осциллограммы (друг под другом, без смещения фазы сигнала).

2. Исследовать ИИ, для чего включить тумблером SА1 и ПУ и подключить к входу ИИ (клемма ХS6^’) источник питания Б5-47. Меняя напряжение на входе ИИ (U_{XS6 ’}) от 0 до 5 В с шагом 1 В и подключив к его выходу счетчик импуль­сов, снять зависимость числа импульсов N_ВЫХ = f(U_{XS6 ’}) за интервал времени t = 10 с. На основании полученных результатов определить частоту импульсов на выходе ИИ (количество импульсов за 1 с).

В процессе эксперимента снять осциллограммы напряжений в контрольных точках ИИ.

3. Исследовать счетчик энергии в целом:

1) подключить к входу ИПУ источник питания Б5-47. Подключить к выхо­ду стенда (клемма U_ВЫХ) счетчик импульсов. Меняя U_x в пределах от 0 до 5 В при U_y = const = 3 В, снять зависимость числа импульсов на выходе счетчика ак­тивной энергии от U_x и U_y за интервал времени t = 10 с (N_ВЫХ = f(U_x , U_y)); определить частоту импульсов на выходе стенда (количество импульсов за 1 с); на основании полученных результатов построить экспериментальный график и по­яснить его;

2) аналогично, меняя U_y в пределах от 0 до 5 В при U_x = const = 3 В, выяс­нить то же, что и в п. 1.

Примечание: в качестве регистрирующего устройства вместо счетчика импульсов можно использовать частотомер типа Ч3-32 и др., непосредственно измеряющий частоту на выходе счетчика.

4. Сделать выводы. Полученный результат оформить в виде отчета о про­деланной лабораторной работе.

5. Закрепить материал защитой лабораторной работы, ответив на нижеследующие контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. В чем основное достоинство и недостаток ИПУ?

2. От чего зависит частота импульсов тактового генератора ШИМ и как можно ее изменить?

3. Почему период прямоугольных импульсов тактового генератора ШИМ не может быть больше периода входного сигнала U_x?

4. Чем ограничен верхний предел напряжения U_x?

5. Будет ли на выходе ИПУ какой-либо сигнал, если:

а) U_x = 0; U_y ≠ 0 б) U_y = 0; U_x ≠ 0?

6. Для чего нужен ФНЧ?

7. Какую функцию выполняет ИИ?

8. Для чего нужен инвертор DА5.2 в схеме ИИ?

9. От каких параметров схемы зависит постоянная времени интегрирования интегратора DА5.3?

10. Можно ли использовать в интеграторах DА1 и DА5.3 электролитиче­ские конденсаторы?

11. В чем заключается преимущество электронных счетчиков энергии от широко применяемых счетчиков индукционного тока?

Библиографический список к работе

1. Тихонов А.И. Электронный счетчик электрической энергии: учеб. пособие / А.И. Тихонов, В.И. Степанов. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2001. – 75 с.

2. Спектор С.А. Электрические измерения физических величин: Методы измерений / С.А. Спектор. – Л.: Энергоатомиздат, 1987. – 320 с.

3. Зыкин Ф.А. Измерение и учет электрической энергии / Ф.А. Зыкин, В.С. Коханович. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 104 с.

4. Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сиг­налов / Е.А. Коломбет. – М.: Радио и связь, 1991. – 376 с.