- •Содержание
- •Введение
- •Общие методические указания
- •Введение
- •Тема 1. Основы метрологии
- •Методические указания
- •Контрольные вопросы
- •Методические указания
- •Контрольные вопросы
- •Методические указания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 4. Цифровые измерительные приборы и преобразователи
- •Методические указания
- •Тема 5. Датчики и преобразователи неэлектрических величин
- •Контрольные вопросы
- •Методические указания
- •Задача № 1
- •Задача № 2
- •Задача № 3
- •Задача № 4
- •Задача № 5
- •Задача № 6
- •Задача № 7
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
техника |
|
|
|
|
|
|
Рис. 3. Схема ампервольтомметра |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
В р |
а н т ы |
|
|
|
|
|
|
Дано: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
8 |
9 |
||
1. Тип ИП |
М2027 |
М901 |
М2003 |
М2027 |
М901 |
М2003 |
М2027 |
М901 |
М2003 |
М2003 |
|||||
2. |
Iн, мкА |
100 |
50 |
|
50 |
|
200 |
300 |
1000 |
|
500 |
|
500 |
500 |
1000 |
3. |
Ix, A |
1 |
1 |
|
1 |
|
5 |
5 |
5 |
|
10 |
|
10 |
10 |
1 |
4. |
Ux, В |
100 |
50 |
|
10 |
|
200 |
100 |
10 |
|
500 |
|
200 |
100 |
60 |
5. t , °C |
40 |
50 |
|
60 |
|
70 |
80 |
40 |
|
50 |
|
60 |
70 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
измерительная |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача № 5 |
|
|
|
|
|
тора или катушки индуктивности (в зависимости от варианта). Для конденса-
тора параметры: Cx - емкость, Rx - сопротивление активных потерь, tg δx -
С помощьюМетрологиямоста переменного тока (рис. 4) измеряют параметры конденса-
тангенс угла п терь конденсатора. Для катушки: Lx - индуктивность, Rx -
активное соп отивление, Q - добротность. Схема моста, значения элементов плеч при равновесии частота f напряжения питания указаны в табл. 5.
18
|
|
измерительная |
техника |
|
и |
|
|
Метрология |
|
|
|
|
|
|
Рис. 4. Схемы мостов переменного тока
19
5.1. Напишите уравнение равновесия указанного моста переменного то-
ка в общем виде. |
техника |
5.2. Определите Cx , Rx , tg δx , для конденсатора или Lx , Rx , Q для ка- |
тушки индуктивности.
Что используется в качестве нуль-индикатора (НИ) в мостах переменного тока?
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В а р и а н т ы |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Дано: |
|
|
|
|
|
|
|
измерительная |
|
|
|
|
|
|||
0 |
1 |
|
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
8 |
9 |
|||
1. Схема |
4а |
4б |
|
4в |
|
4г |
4д |
4 |
4б |
|
4в |
4г |
4д |
|||
2. |
C1, мкФ |
- |
- |
|
|
- |
|
- |
0,15 |
- |
- |
|
- |
- |
1,08 |
|
3. |
R 2 , кОм |
5 |
10 |
|
10 |
|
0,5 |
- |
1 |
10 |
|
1 |
0,2 |
- |
||
4. |
C , мкФ |
- |
- |
|
|
- |
|
- |
1 |
- |
- |
|
- |
- |
5 |
|
|
2 |
1 |
1 |
|
67,3 |
|
0,09 |
- |
2 |
100 |
|
9,5 |
0,14 |
- |
||
5. |
R3, кОм |
|
|
|
||||||||||||
6. |
C , мкФ |
- |
- |
|
0,02 |
|
0,12 |
1 |
- |
- |
|
1,2 |
0,025 |
10 |
||
|
3 |
0,15 |
0,24 |
|
|
5 |
|
2 |
0,065 |
1,3 |
6,8 |
|
1 |
1 |
0,25 |
|
7. |
R4 , кОм |
|
|
|
|
|||||||||||
8. |
C , мкФ |
0,51 |
10,5 |
|
|
- |
|
- |
- |
0,25 |
0,03 |
|
- |
- |
- |
|
|
4 |
0,2 |
1 |
|
|
2 |
|
0,1 |
1 |
0,1 |
5 |
|
0,1 |
1 |
0,5 |
|
9. |
f , кГц |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
Задача № 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Для цифрового измер |
тельного преобразователя (ЦИП), указанного в |
||||||||||||||
|
Метрология |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
табл. 6: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.1. Начертите структурную схему и объясните назначение отдельных |
|||||||||||||||
блоков (Л. 1, 2, 11, 13, 17). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
6.2. Начертите временные диаграммы работы ЦИП и опишите принцип |
|||||||||||||||
действия. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.3. Укажите причины методической и инструментальной погрешности |
|||||||||||||||
для данного ЦИП |
способы их уменьшения. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача № 7 |
|
|
|
|
|
|
Для указанного в табл.7 первичного измерительного преобразователя (ИП) неэлектрической величины в электрическую (Л. 4, 6, 10, 12, 14-16):
7.1. Приведите рисунок устройства и объясните принцип действия ИП. Если имеются разновидности ИП, то приведите 2-3 рисунка с пояснениями.
20
Таблица 6
7.2. Приведите функцию преобразования данного ИП в аналитическом и
графическом виде, а также параметры и харак еристики.
7.3. Начертите схемы включения ( змерительные цепи) для данного ИП. 7.4. Укажите причины погрешностей ИП и приведите схемы (способы)
их компенсации.
7.5. |
Опишите достоинства недостатки. |
7.6. |
Укажите область применения данных ИП. |
Вариант |
Тип преобразователя |
|
|
|
|
0 |
Преобразователь частота – код |
|
1 |
Преобразователь период – код |
|
2 |
Преобразователь фаза – код |
|
3 |
Преобразователь напряжение – код (ПНК) с двой- |
|
4 |
ным интегрированием |
|
ПНК с время-импульсным преобразовани м |
||
5 |
ПНК с поразрядным уравновешиванием |
|
6 |
Цифровой импульсный вольтметр |
техника |
|
||
7 |
Анализатор спектра частот |
|
8 |
Измеритель отношений частот |
|
9 |
Измеритель временных интервалов |
|
|
измерительная |
|
|
|
|
Таблица 7 |
|
|
||
Вари- |
Тип измерительного преобразователя |
||
ант |
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
Тензочувствительные |
|
|
1 |
Емкостные |
|
|
2 |
Индуктивные |
|
|
3 |
Термочувствительные проволочные |
|
|
4 |
Термочувствительные полупроводниковые |
||
5 |
Фотоэлектрические |
|
|
6 |
Пьезоэлектрические |
|
|
7 |
Индукционные |
|
|
8 |
Термоэлектрические |
|
|
9 |
Электрохимические |
|
|
Метрология |
|
|
21
Приложение А
1.Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмертехникательная техника [Текст]: учеб. пособие / К. К. Ким [и др.]; под ред К. К. Кима. - СПб.:
Питер, 2006. - 368 с. : ил.
2.Атамалян Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин [Текст]: Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1989. - 384 с.
3.В.Н.Малиновский, Р.М.Демидова-Парфенова и др. Элек рические измерения [Текст] / Под ред. В.Н.Малиновскогоизмерительная. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 416 с.
4.Справочник по электроизмерительным прибор м [Текст] / Под ред. Илюнина К.К. - Л.: Энергоатомиздат, 1983.
4.Аш Ж. и др. Датчики измерительных систем [Текст]: В 2-х книгах. Кн.1.
Пер. с франц. - М.: Мир, 1992. - 480 с.
5.Атамалян Э.Г. и др. Сборник задач и упражнений по электрическим и электронным измерениям [Текст] – М.: Высшая школа, 1980. – 117 с.
6.Байда Л.И., Добротворский Н.С., Душ н Е.М. и др. Электрические измерения [Текст]: Учебник для вузов / Под ред. А.В.Фремке и Е.М.Душина. - Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1980. - 392 с.
7.Брускин Д.А. и др. Электрические машины и микромашины [Текст] - М.: Высшая школа, 1981. - 267 с.
8.Демидова-Парферова Р.М. и др. Задачи и примеры расчетов по электроизмерительной технике [Текст] – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 192 с.
9.Н.Н.Евтихиев, Я.А.Купершмидти др. Измерение электрических и неэлек-(справочное)онно-измерительная техника". / Под общ.ред. Н.Н.Евтихиева. - М.: Энер-
10.В.Ю.Кончаловск й. Ц фровые измерительные устройства [Текст] – М.: Энергоатомиздат, 1985.
11.Левшина Е.С., Н вицкий П.В. Электрические измерения физических величин [Текст] - Л.: Энергоатомиздат, 1983.
12.Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений
гоатомиздатМетрология, 1990. - 349 с.
[Текст]: Пер. с англ. - М.: Мир, 1990. - 535 с.
13.Шляндин В. . Цифровые измерительные преобразователи и приборы [Текст] – М.: Высшая школа, 1973. – 280 с.
22