Многопредельные приборы

Измерительный прибор, электрическую схему которого можно переключать для измерения интервалов измеряемой величины, называется многопредельным.

В многопредельные амперметры внутрь прибора вмонтированы шунты, в случае вольтметра - добавочные сопротивления. Многопредельные приборы могут иметь одну или несколько шкал.

В случае одной шкалы приходиться делать пересчет прибора для различных пределов напряжения или силы тока. Например, имеем многопредельный амперметр, который имеет пределы для измерения силы тока от 0 до 3 мА, от 0 до 9 мА и от 0 до 30 мА, и его шкала имеет 300 делений. Если прибор включен на работу в диапазоне от 0 до 3 мА, то при отсчете по прибору, равному 210 делений, ток через прибор равен

,

где - переводной коэффициент данного диапазона,

где - максимальное значение величины, которую можно измерить при данном включении прибора (в дано случае),N - число, стоящее против последнего деления прибора (), таким образом.

Если прибор включен на диапазон от 0 до 9 мА, то ,и.

Особого обсуждения заслуживает вопрос о погрешностях измерений электроизмерительных приборов. Первый возможный источник ошибок - это ошибки, допускаемые при снятии показаний прибора. Помимо этого, каждый прибор вносит погрешности, обусловленные невозможностью абсолютно точно проградуировать прибор при изготовлении и получить абсолютно одинаковые показания при повторных измерениях в одинаковых условиях.

Как известно, оценку точности измерений можно производить по абсолютной или относительной погрешности. Абсолютная погрешность ΔА показаний электроизмерительного прибора обычно имеет примерно одинаковое значение, как в начале шкалы прибора, так и в ее конце, следовательно, относительная погрешность уменьшается по мере приближения значения измеряемой величины к наибольшему значению, которое доступно измерению с помощью данного прибора. Поэтому при наличии нескольких измерительных приборов одинаковой точности с различными диапазонами измерений или при возможности изменения пределов измерения с помощью переключения встроенных в прибор шунтов или дополнительных сопротивлений, следует использовать прибор, у которого отклонение стрелки будет во второй половине шкалы.

Точность электроизмерительных приборов характеризуется отношением абсолютной погрешности к максимальному значениюизмеряемой с помощью данного прибора величины, выраженным в процентах:

. (4.6)

Эта величина называется приведенной погрешностью прибора. По приведенной погрешности электроизмерительные приборы делятся на классы точности, о которых говорилось выше.

Класс точности прибора можно определить следующим образом: например, допускаемая погрешность прибора +0,2А, номинальное (наибольшее) значение шкалы 5А, тогда получаем:

,

т.е. прибор 4 класса.

Правила пользования амперметром и вольтметром

1. По условным обозначениям на шкале определяют систему прибора.

2. Обращают внимание на то, чтобы измеряемая физическая величина (ток, напряжение) не превышала предельного значения шкалы.

3. Устанавливают прибор в соответствии с указаниями на его шкале (Таблица 4.5)

4. Невключенный прибор должен показывать нуль, в противном случае произвести регулировку с помощью специального корректора.

5. Амперметр включают в цепь последовательно, а вольтметр параллельно тому участку цепи, на котором измеряется напряжение.