- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Подготовка к работе
- •Таблица 1.1
- •Заданный параметр
- •Таблица 1.2
- •Рабочее задание
- •Таблица 1.3
- •Вопросы к защите работы
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Подготовка к работе
- •Таблица 1.1
- •Рабочее задание
- •Таблица 1.2
- •Вопросы к защите работы
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Подготовка к работе
- •Таблица 3.1
- •Рабочее задание
- •Таблица 3.2
- •Вопросы к защите работы
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Подготовка к работе
- •Таблица 4.1
- •Рабочее задание
- •Таблица 4.2
- •Вопросы к защите работы
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Подготовка к работе
- •Заданный параметр
- •Рабочее задание
- •Таблица 5.2
- •Вопросы к защите работы
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Подготовка к работе
- •Порядок выполнения работы
- •Таблица 6.1
- •Таблица 6.2
- •Вопросы к защите работы
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Таблица 7.1
- •град.
- •RHLH
- •Содержание отчёта
- •Вопросы для самопроверки
- •Цель работы
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Таблица 8.3
- •Таблица 8.4
- •Таблица 8.5
- •Таблица 8.6
- •Обработка результатов измерений
- •Вопросы к защите работы
- •Библиографический список
- •СОДЕРЖАНИЕ
- •Лабораторная работа №1. Исследование методов измерения
Федеральное агентство по образованию Тверской государственный технический университет Кафедра Электроснабжения и электротехники
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА
Методические указания к лабораторным работам
Тверь 2006
УДК 621.3
Методические указания содержат описание восьми лабораторных работ по исследованию электроизмерительных приборов, измерительных преобразователей, методов измерения активных и пассивных электрических величин, исследование сглаживающих фильтров, полупроводниковых усилителей, управляемых тиристорных выпрямителей.
Методические указания обсуждены на заседании кафедры Электроснабжения и электротехники (протокол № ___ от __________ ) и рекомендованы к печати.
Составитель: В.В. Воропаев
©Тверской государственный технический университет
©Воропаев В.В.
Лабораторная работа № 1 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ БОЛЬШИХ И МАЛЫХ
СОПРОТИВЛЕНИЙ (МЕТОД “АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА”)
Цель работы
1.Изучение методов и средств измерения сопротивлений.
2.Ознакомление с методикой измерения сопротивлений приборами непосредственной оценки и сравнения.
Описание лабораторной установки
Вданной лабораторной работе измерение сопротивлений осуществляется методами непосредственной оценки и сравнения. С этой целью на лабораторном стенде смонтированы управляемый выпрямитель, измерительные прибора магнитоэлектрической системы.
Вкачестве источника электрической энергии используется однофазная сеть переменного тока напряжением 220 В.
Подготовка к работе
1.Для схем рис. 1.1 и 1.2 записать выражения для определения величины сопротивления по показаниям амперметра и вольтметра и мощности,
рассеиваемой сопротивлением при известных номинальном токе IH и номинальном напряженки UH.
2.Вывести выражения для определения относительных погрешностей измерения сопротивлений для схем рис. 1.1 и 1.2, если известны значения
сопротивлений вольтметра RV, амперметра RA и действительные значения сопротивлений RH .
3.Рассчитать относительные погрешности измерения сопротивлений RН для заданных в таблице 1.1 вариантов.
Таблица 1.1
Заданный параметр |
|
Ед. |
|
|
|
|
Номер |
варианта (бригады) |
|
||||||
|
1 |
|
|
3 |
|
4 |
|
5 |
6 |
||||||
|
измер. |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||
RV |
|
кОм |
|
300 |
|
|
300 |
600 |
|
|
750 |
|
600 |
700 |
|
RA |
|
Ом |
|
0,001 |
|
0,001 |
0,002 |
|
0,002 |
|
0,004 |
0,003 |
|||
RН (рис. 2.1) |
|
кОм |
|
2 |
|
|
3 |
|
4 |
|
|
5 |
|
6 |
7 |
RН (рис. 2.2) |
|
Ом |
|
0,1 |
|
|
0,2 |
|
0,4 |
|
|
0,6 |
|
0,8 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Заданный параметр |
|
Ед. |
|
|
|
Н |
омер вари |
анта (бригады) |
|
||||||
1 |
|
2 |
|
|
6 |
||||||||||
|
|
измер. |
|
|
3 |
|
4 |
|
5 |
||||||
RХ |
|
Ом |
100 |
|
250 |
|
600 |
|
1000 |
|
15000 |
1000 |
|||
∆RХ |
|
Ом |
2 |
|
5 |
|
10 |
|
20 |
|
25 |
25 |
|||
I |
|
мкА |
2 |
|
10 |
|
10 |
|
30 |
|
20 |
40 |
|||
∆α |
|
дел. |
1 |
|
20 |
|
20 |
|
60 |
|
50 |
75 |
3
Рабочее задание
1. Собрать схему для измерения большого сопротивления (рис. 1.1). В схеме используются приборы: вольтметр с пределом измерения 25 В и миллиамперметр с пределом измерения 50 мА. Произвести измерения при пяти значениях напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 1.3.
Рис. 1.1
2.Собрать ошибочную схему для измерения большого сопротивления (рис. 1.2). В схеме использовать те же приборы, что и в предыдущем пункте. Произвести измерения при пяти значениях напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 1.3.
3.Собрать схему для измерения малого сопротивления (рис. 1.2). В схеме используется амперметр с пределом измерения 10 А и вольтметр с пределом измерения 100 мВ. Измерения произвести при пяти значениях напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 1.3.
4.Собрать ошибочную схему для измерения малого сопротивления (рис. 1.1). В схеме использовать те же приборы, что и в предыдущем пункте. Произвести измерения при пяти значениях напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 1.3.
Рис. 1.2
Таблица 1.3
№ п. |
|
Большое сопротивление |
|
|
Малое сопротивление |
|
||||||||
Схема рис. 1.1 |
Схема рис. 1.2 |
Схема рис. 1.1 |
Схема рис. 1.2 |
|||||||||||
п |
U |
|
I |
R |
U |
I |
|
R |
U |
I |
R |
U |
I |
R |
|
В |
|
А |
Ом |
В |
А |
|
Ом |
В |
А |
Ом |
В |
А |
Ом |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rср |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4
5.На основании опытных данных рассчитать величины измеренных сопротивлений. За окончательные принять средние арифметические из пяти измерений.
6.Зная действительные значения сопротивлений (0,0075 Ом, 1250 Ом) определить абсолютные и относительные погрешности их измерений с помощью схем рис. 1.1 и рис. 1.2.
7.Сделать выводы по полученным результатам.
Вопросы к защите работы
1.Особенности измерения малых сопротивлений.
2.Особенности измерения больших сопротивлений.
3.Поясните причины возникновения погрешности в методе “амперметра и вольтметра” при измерении сопротивлений.
4.Определить относительную погрешность измерения сопротивления по схеме рис. 1.1, если RН = 10 Ом; RV = 1000 Ом; RA = 0,075 Ом.
5.Определить относительную погрешность измерения сопротивления по схеме рис. 1.2, если RН = 10 Ом; RV = 1000 Ом; RA = 0,075 Ом.
5