Задание 1 Выполнение измерений постоянного напряжения методом компенсации.

a. Измерьте с помощью потенциометра напряжение на выходе УИП:

− Установите на выходе УИП напряжение в пределах 1 – 2 Вольта.

− Поверьте (см. п. 5.4 настоящей работы) правильность установки рабочего тока потенциометра.

− С помощью кнопки переведите потенциометр в режим измерения.

− Добейтесь компенсации измеряемого напряжения компенсирующим напряжением, для чего:

• Нажмите кнопку (грубо) и, вращая ручки декадных переключателей «×10 Ом(мВ)» и «×1 Ом(мВ)» установите стрелку гальванометра на нуль

• Нажмите кнопку (точно) и, вращая ручки декадных переключателей «×0,1 Ом(мВ)» и «×0,01 Ом(мВ)» опять установите стрелку гальванометра на нуль.

− Снимите показания потенциометра (значение измеренного напряжения в милливольтах будет равно сумме показаний декад регулировочного сопротивления потенциометра).

− Запишите в отчет показания потенциометра, сведения о классе точности потенциометра и магазина сопротивлений, установленные значения сопротивления плеч делителя.

5.6. Не меняя сопротивлений плеч делителя, повторите при пяти различных положениях регулятора выходного напряжения УИП измерения в соответствии с п. (а). При выборе положения регулятора следите за тем, чтобы индикатор УИП показывал не более 10В.

5.7. Сохраните результаты.

5.8. После сохранения результатов закройте приложение LabVIEW и, при необходимости, выключите компьютер.

ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать:

− Сведения о цели и порядке выполнения работы.

− Сведения об использованных методах измерений.

− Сведения о характеристиках использованных средств измерений.

− Необходимые электрические схемы.

− Данные расчетов, проводившихся при выполнении соответствующих пунктов задания.

− Экспериментальные данные.

− Полностью заполненные таблицы отчета (см. табл. 3.3.1), а также примеры расчетов, выполнявшихся при заполнении таблиц.

− Графики зависимости абсолютной и относительной погрешности измерений от значения измеряемого напряжения.

− Анализ полученных данных и вывод об особенностях и качестве проведенных измерений и по результатам проделанной работы.

Таблица 3.3.1.
Результаты измерения постояннго напряжения на выходе УИП с помощью потенциометра (класса___) и делителя с коэффициентом деления 1:100
Показания потенции-ометра, мВ	Абсолютная погрешность		Относительная погрешность, %		Погрешность измерений		Результат измерений мВ
Показания потенции-ометра, мВ	Потенции-ометра, мкВ	Коэфф. деле-ния	Потенции-ометра, мкВ	Коэфф. деления	Абсолютная, мкВ	Относительная, %

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

7.1 Требуется измерить постоянное напряжение, значение которого ориентировочно равно 1 мкВ (1мВ, 1В, 100В, 1кВ, 10кВ)? Как это лучше сделать, если погрешность не должна превысить 0,5% (должна быть минимизирована)?

7.2 Какой метод измерений реализуется при измерении постоянного напряжения с помощью потенциометра?

7.3 Можно ли с помощью потенциометра выполнить прямые измерения ЭДС способом непосредственной оценки? Почему?

7.4 Объясните чем определяется инструментальная погрешность потенциометра и магазина сопротивлений.

7.5 Объясните, от чего зависит методическая составляющая погрешности при измерении постоянной ЭДС и постоянного напряжения с помощью потенциометра? Как уменьшить эту погрешность?

7.6 Объясните принцип действия и устройство потенциометра

(компенсатора) постоянного тока.

7.7 Каковы основные недостатки потенциометра, как средства измерений?

7.8 Является ли делитель напряжения средством измерений?

7.9 В каких случаях при измерении постоянного напряжения следует обратиться к косвенным измерениям?

Лабораторная работа№4.

Прямые измерения активного электрического сопротивления

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Получение навыков измерения активного электрического сопротивления (далее сопротивления). Ознакомление с методами измерения активного сопротивления. Приобретение сведений об устройстве и характеристиках некоторых омметров.

СВЕДЕНИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Перед выполнением работы повторите вопросы обработки и представления результата прямых и косвенных измерений и ознакомьтесь [4, 5, 6, 10, 14, 15] со следующими вопросами:

− Измерение электрического сопротивления постоянному току методами непосредственной оценки и сравнения с мерой.

− Причины возникновения и способы учета погрешностей при прямых и косвенных измерениях электрического сопротивления.

− Устройство, принцип действия и основные характеристики электромеханических омметров.

− Устройство, принцип действия и основные характеристики электронных (аналоговых и цифровых) омметров.

− Устройство, принцип действия и основные характеристики измерительных мостов постоянного тока.

− Содержание и способы реализации методов измерения, используемых при выполнении работы.

− Устройство и характеристики средств измерений, используемых при выполнении работы.

Прямые измерения сопротивления производятся как приборами непосредственной оценки – омметрами, так и методом сравнения с помощью измерительных мостов. Омметры и мосты бывают электромеханическими, электронными и цифровыми.

Основным элементом электромеханического омметра является магнитоэлектрический механизма или магнитоэлектрический логометр. В зависимости от схемы они предназначены для измерения либо больших (от единиц Ом до десятков или сотен МОм), либо малых (менее 1Ом) активных сопротивлений. Многопредельные омметры могут объединять эти схемы в одном приборе. Логометрические омметры имеют достоинства, вытекающие из независимости показаний от напряжения питания. Погрешность омметров рассматриваемых типов обычно лежит в диапазоне от одного до нескольких процентов, причем она неодинакова на разных участках шкалы и резко возрастает на обоих ее концах.

Большие сопротивления (до 10¹⁰_-10¹⁷Ом) измеряются электронными мегаомметрами и терраомметрами, которые обычно включают в себя измерительные усилители, обеспечивающие высокое входное сопротивление прибора.

Цифровые омметры, как правило, входят в состав цифровых мультиметров. Такие омметры позволяют измерять сопротивления в диапазоне от десятых долей Ом до десятков МОм. Например, многопредельный омметр, входящий в состав миниатюрного цифрового мультиметра М832, позволяет измерять сопротивления в диапазоне от 0,1 Ом до 2 МОм с приведенной погрешностью около 1 %.

Одинарные мосты постоянного тока широко применяются для измерения сопротивления средних значений (от 1 Ом до 10¹⁰Ом). Измерительный мост представляет собой стационарный или переносный прибор с набором магазинов сопротивлений, соединенных в мостовую схему (рис. 4.1). Индикатором нуля обычно служит гальванометр магнитоэлектрической системы. Гальванометр может быть встроенным в прибор или наружным, так же как батарея или блок питания. Погрешности резисторов, входящих в состав моста вносят основной вклад в погрешность измерения. Значительная погрешность, особенно при малых значениях измеряемых сопротивлений, может быть обусловлена влиянием сопротивления соединительных проводов, при помощи которых измеряемое сопротивление подключается к зажимам. Измерение больших сопротивлений затруднено малой чувствительностью схемы и влиянием паразитных проводимостей. Типичные значения приведенной погрешности при измерении сопротивления одинарным мостом составляют 0,005 – 1,0 %. Однако при измерении больших сопротивлений погрешность может составлять от 5% до 10 %. Для измерения малых сопротивлений применяют двойные мосты, схемы которых позволяют исключить влияние сопротивления проводников и контактов. Пределы измерений двойных мостов охватывают область сопротивлений от 10^-8Ом до 1000 Ом, погрешность измерения составляет от 0,1% до 2 %.

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 590; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!