- •Содержание
- •Лабораторная работа №1 поверка вольтметра
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •Пределы допускаемой основной погрешности средства измерений
- •Пределы допускаемой дополнительной погрешности
- •3. Задание
- •4. Методические указания по выполнению задания и бработке результатов эксперимента
- •4.1. Операции проводимые при поверке
- •4.1.1 Внешний осмотр
- •4.1.2. Опробование
- •4.1.3. Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции
- •4.1.4. Определение основной погрешности, вариации показаний и остаточного отклонения указателя приборов от нулевой отметки
- •4.2 Выбор метода поверки
- •4.3 Поверка приборов на постоянном токе методом сличения
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 обработка результатов измерений
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Задание
- •4. Методические указания по выполнению задания и обработке результатов эксперимента
- •4.1. Прямые измерения.
- •4.2. Косвенные измерения активного сопротивления
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 экспертный метод оценки качества электроизмерительных приборов при заданной математической модели комплексного показателя
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Задание
- •4. Методические указания по выполнению задания и обработке результатов эксперимента
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4
- •2.2. Методы измерения фазового сдвига
- •3. Задание
- •4. Методические указания по выполнению задания и обработке результатов измерений.
- •4.1. Измерение частоты периодического сигнала
- •4.2. Измерение фазового сдвига.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5
- •2.2. Измерение сопротивления мостовым методом.
- •2.3 Измерение сопротивления способом амперметра и вольтметра.
- •2.4. Измерение сопротивления методом замещения
- •3. Задание.
- •4. Методические указания по выполнению задания и обработке результатов измерений.
- •4.5. Измерение сопротивления методом замещения.
- •3. Задание.
- •4. Методические указания по выполнению задания и обработке результатов измерений.
- •5. Контрольные вопросы
- •5. Требования к оформлению отчётА.
- •Требования к оформлению отчетов по лабораторным работам
- •Список литературы
- •Приложения номенклатура показателей качества аналоговых эип (гост 4.376-85)
- •Номенклатура показателей качества регистрирующих эип (гост 4.189-85)
2.2. Методы измерения фазового сдвига
В производственной практике часто встречается необходимость измерения фазового сдвига между периодическими напряжениями одинаковой частоты любой формы. Точность измерения угла фазового сдвига зависит от частоты напряжений (токов) и от применяемых средств и методов измерения. Для измерения фазового сдвига между напряжением и током нагрузки промышленной частоты применяют электродинамические фазометры классов точности 0,2; 0,5. Большое распространение получили цифровые фазометры, приведенная погрешность которых составляет.Несмотря на значительную погрешность широкое применение находит простое и наглядное измерение сдвига фаз с использованием электронного осциллографа. Используют двухлучевые или двуканальные осциллографы. Измерение фазового сдвига между входным и выходным напряжениями какого-либо устройства с помощью осциллографа можно произвести различными методами.
При первом методе – линейной развертки, на экране получают одновременно изображение двух напряжений (рис.1), что даёт возможность измерить фазовый сдвиг (в градусах) по формуле
, (6)
где -временной сдвиг между напряжениемU1(t) иU2(t).
-период U1(t) и U2(t).
При данном методе погрешность измерения фазового сдвига обусловлена нелинейностью развертки, неточностью замера интервалов и, а также ошибками определения оси времени.
Относительная погрешность измерения
(7)
гдеи-относительные погрешности измерения и, которые можно оценить по формуле (2.3).
При втором методе- эллипса, используется фигура Лиссажу. На рис.2.2. показана фигура Лиссажу, полученная путём подачи на вход X осциллографа напряжения U1(t), а на вход Y-напряжения
U2(t).Фазовый сдвиг равен
(8)
гдеи-координаты точек, определяемых по изображению:
Рис.1 Рис.2
Погрешность измерения фазового сдвига между двумя синусоидальными сигналами методом эллипса зависит от точности измерения длин отрезков, входящих в выражение (8), и точности фокусировки луча на экране осциллографа. Эти причины оказывают тем больше влияние на точность измерения , чем будет ближе измеряемый сдвиг фаз к 0 и 900.
Абсолютная погрешность измерения(в градусах),обусловленная погрешность измерения ординати,определяется по формуле
, (9)
гдеи-абсолютные погрешности измеренияи,равные,гдеb-толщиналиниилучаосциллографа.
Так как знакии могут быть как одинаковыми, так и различными, то при оценке погрешности следует исходить из худшего случая, при котороми имеют различные значения.
Недостатком метода эллипса является и то, что он не позволяет однозначно определить фазовый сдвиг в диапазоне от 0 до 3600, т.к. одному и тому же положению эллипса соответствует 2 значения фазового сдвига.
3. Задание
3.1. Ознакомиться с методами и средствами измерения частоты периодического сигнала и провести измерения частоты цифровым частотомером, осциллографическими методами.
3.2. Ознакомиться с методами измерения фазового сдвига периодических сигналов и провести измерение с использованием осциллографа .
3.3. Оценить погрешности результатов измерения при использовании различных средств измерения.