Смекни!
smekni.com

Методические указания по выполнению лабораторной работы №3 по курсу “Основы измерительной техники” для студентов электротехнических специальностей всех форм обучения (стр. 2 из 3)

Схема включения измерительного механизма с добавочным резистором показана на рис.2.

Добавочные резисторы, как и шунты, изготавливаются из манганина. Сопротив­ление добавочного резистора расчиты­вается по формуле:

, где
-сопротивление добавочного резистора,

-коэффициент расширения предела измерения по напряжению,

Рис.2

-измеряемое напряжение,

-напряжение на измерительном механизме

6. контрольные вопросы

6.1. Пояснить принцип действия магнитоэлектрических механизмов.

6.2. В каких приборах используются магнитоэлектрические измери­тельные механизмы?

6.3. Каким образом микроамперметр преобразовать в амперметр?

6.4. Записать выражение и дать пояснение к нему для расчета шунта.

6.5. Каким образом микроамперметр преобразовать в вольтметр?

6.6. Как преобразовать милливольтметр в амперметр?

6.7. Записать выражение для расчета сопротивления добавочного рези­­стора и дать к нему необходимые пояснения.

6.8. Из каких материалов изготавливают шунты и добавочные рези­сторы и почему?

6.9. Перечислить достоинства и недостатки магнитоэлектрических иэме­ри­тельных механизмов.

7.Методические указания

к выполнению лабораторной работы


7.1.Для определения параметров магнитоэлектрического измеритель­ного механизма необходимо собрать схему, показанную на рис.3.


Питание схемы осуществляется от источника постоянного тока ИППТ. В качестве образцового резистора

можно использовать магазин сопротивлений Р33. Значение этого сопроти­вления установить равным 1кОм. Ток через измерительный механизм определяется косвенно, путем измерения падения напряжения на образцовом резисторе
с помощьюцифрового мультиметра АРРА-109N. При этом

. Внутреннее сопротивление микроамперметра (сопротив­ление рамки измерительного механизма) определяется как

,

где

-падение напряжения на сопротив­лении рамки исследуемого микроамперметра.

Полученные результаты внести в табл.1.

Таблица 1

Значение

определяется для двух значений тока через измеритель­ный механизм:
и
, где
-значение тока ,соответствующее максимальному(номинальному) показанию исследуемого микроамперметра.

По результатам двух измерений определить усредненное значение внутреннего сопротивления рамки измерительного механизма.

7.2. Рассчитать сопротивление шунта, необходимое для расширения предела измерения микроамперметра в 10 раз. В качестве шунта использовать имеющийся в комплекте лабораторной работы магазин сопротивлений Р33. Определить новую цену деления преобразованного прибора. Для эксперимента собрать электрическую схему, изображенную на рис.4 В качестве ограничительного сопротивления использовать резистор R2 ,на макете.


В качестве образцового миллиамперметра Ао необходимо использовать прибор более высокого класса точности, например М2044. Регулировка тока осуществляется изменением напряжения на выходе блока питания СУРы. Устанавливая значения тока через исследуемый прибор, соответствующие оцифрованным делениям его шкалы и измеряя действительные значения этого тока с помощью образцового миллиамперметра, определить приведенные погрешности, в соответствии с которыми установить его класс точности .

Приведенная погрешность определяется из следующего выражения.

,

где,

-действительное значение тока(показание образцового прибора,

- показания испытуемого прибора,

-номинальное значение тока для испытуемого прибора.

При оценке методической погрешности измерения тока мллиампер­метром необходимо измерить токи через нагрузку с включенным в схему миллиамперметром и без него. Относительная методическая погрешность измерения тока определяется как

, где
, ,

где,

-значение тока через нагрузку с включенным прибором,

-значение тока через нагрузку с отключенным прибором.

В последнем случае клеммы исследуемого прибора должны быть закорочены проводником.

Результаты измерений и расчетов свести в табл.2

Таблица 2

-
1
2
3
4
5

7.3. Рассчитать для заданных пределов измерений сопротивления добавочных резисторов.

Собрать схему, показанную на рис.5.


В этой схеме измерительный механизм , подключенным последо­вательно с добавочным резистором, представлен в качестве исследуемого вольтметра. Параллельно ему под­ключен- в качестве образцового -вольтметр типа М2044.

В качестве добавочного рези­стора может быть использован мага­зин сопротивлений Р33.

Устанавливая значения напряжений на исследуемом приборе, соот­ветствующие оцифрованным делениям его шкалы и измеряя действительные значения этих напряжений с помощью образцового вольтметра, определить приведенные погрешности, в соответствии с которыми установить его класс точности .

,

Приведенная погрешность определяется из следующего выражения.

где

- показания испытуемого прибора(вольтметра),

- показания образцового вольтметра.

Uн-номинальное (максимальное) напряжение.

Методическая погрешность определяется через разность показаний

и
образцового вольтметра соответственно при подключенном и отклю­ченном испытуемом вольтметре как