- •Факультет менеджмента и инженерного бизнеса
- •Содержиние
- •Введение
- •Лабораторная работа №1. Цифровые измерительные приборы
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Основные метрологические характеристики цифровых приборов
- •1.3. Цифровые вольтметры
- •1.3.1. Цифровой вольтметр с время-импульсным преобразованием
- •1.3.2. Вольтметр поразрядного уравновешивания
- •1.3.3. Цифрового вольтметра с двойным интегрированием
- •1.4. Измерение частоты методом дискретного счета.
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2. Аналоговые измерительные приборы
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения
- •Ферродинамического (в) и электростатического (г) им
- •1.2. Основные электромеханические электроизмерительные приборы
- •1.2.1. Основные параметры стрелочного индикатора
- •1.2.2. Расчет миллиамперметра
- •1.2.3. Расчет вольтметра постоянного тока
- •1.2.4.Расчет вольтметра переменного тока
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3.
- •Измерение сопротивления проводника
- •Пример обработки результатов косвенных измерений при определении удельного сопротивления проводника
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •Измерение диаметра проволоки.
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •3. Результаты измерения удельного сопротивления представить в виде
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4.
- •3.4. Измерение мгновенной, активной, полной и реактивной мощностей двухполюсника с помощью перемножителя и осциллографа
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5. Средства измерения использующие, нулевой метод
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Компенсационный метод измерения
- •1.3. Мостовой метод измерения параметров элементов
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •1.1. Измерить напряжение Uх компенсатором напряжения.
- •А) - нулевым методом и б) - методом непосредственного отсчета
- •1.2. Измерить напряжение Uх методом непосредственного отсчета (вольтметром).
- •2.1. Измерить ток Iх методом непосредственного отсчета (амперметром pa1).
- •А) - методом непосредственного отсчета и б) - нулевым методом.
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •1.1. Измерить напряжение Uх компенсатором напряжения.
- •А) - нулевым методом и б) - методом непосредственного отсчета
- •1.2. Измерить напряжение Uх методом непосредственного отсчета (вольтметром pv1).
- •2.1. Измерить ток Iх методом непосредственного отсчета (амперметром pa1).
- •А) - методом непосредственного отсчета и б) - нулевым методом.
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6. Измерение спектров Электрических сигналов
- •1. Основные понятия и расчетные соотношения
- •1.1. Общие сведения о сигналах и спектрах
- •А) спектр амплитуд, б) спектр фаз сигнала
- •1.2. Спектры основных периодических сигналов
- •2. Спектральный состав прямоугольных видеоимпульсов
- •3. Треугольный импульс (симметричный).
- •4. Треугольный импульс (пилообразный).
- •1.3. Модулированные сигналы
- •2. Методы анализа спектра сигналов
- •2.1. Анализ спектра методом фильтрации
- •2.2 Цифровой анализ спектра
- •2. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на лабораторном стенде
- •3. Задания на экспериментальные исследования и методика их выполнения на компьютере (ewb, multisim)
- •4. Требования к отчету
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7. Автоматизированные измерения лабораторным комплексом ni elvis
- •Введение
- •Использование Виртуальных приборов измерительного комплекса ni elvis
- •Рис 1а.
- •2. Практические упражнения
- •И высоких частот (фвч) – (б)
- •5. Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Удельное сопротивление веществ (при 20с)
- •Абсолютные инструментальные погрешности средств измерений
- •Измерение линейных величин. Измерение линейкой
- •Штангенциркуль
- •Микрометрический винт. Микрометр
- •Приложение 4. Рекомендации при построении графиков.
1.2. Основные электромеханические электроизмерительные приборы
Электромеханические измерительные приборы применяются для измерения тока, напряжения, мощности, сопротивления и других электрических величин на постоянном и переменном токах. Эти приборы относятся к приборам прямого действия (измерения). Они состоят из электрического преобразователя (измерительной цепи), электромеханического преобразователя (измерительного механизма) и отсчетного устройства.
Измерительная цепь обеспечивает преобразование электрической измеряемой величины (например, переменное напряжение) в некоторую промежуточную величину (например, постоянный ток), которая непосредственно воздействует на измерительный механизм (ИМ) прибора. По характеру преобразования измерительная цепь может представлять собой совокупность элементов (резисторов, конденсаторов, выпрямителей, термопар и др.).
Различные измерительные цепи, содержащие, например, шунты, добавочные сопротивления, делители, выпрямители и т.п., позволяют использовать один и тот же измерительный механизм при измерениях разнородных величин: токов, напряжений, сопротивлений и т. д., изменяющихся в широких пределах.
Измерительный механизм является основной частью конструкции прибора и преобразует электромагнитную энергию, поступающую из измерительной цепи, в механическую энергию, необходимую для отклонения его подвижной части относительно неподвижной на угол α.
В данной работе использован измерительный прибор магнитоэлектрической системы.
Отсчетное устройство содержит стрелку-указатель, связанную с подвижной частью измерительного механизма, и шкалу, на которую нанесены количественные значения измеряемой величины.
На шкале, в правой нижней ее части, как правило, указываются основные параметры измерительного прибора.
Например, совокупность следующих символов:
Они означают (слева направо): прибор предназначен для измерения постоянного тока; измерительный механизм магнитоэлектрической системы; изоляция прибора испытана напряжением 2кВ; рекомендована эксплуатация прибора в вертикальном положении; основная приведенная погрешность прибора 1,5% (класс точности).
В данной работе предлагается на основе стрелочного индикатора (измерительного механизма) магнитоэлектрической системы рассчитать элементы измерительной цепи, построить (собрать) и отградуировать измерительные приборы:
– миллиамперметр постоянного тока;
– вольтметр постоянного тока;
– вольтметр переменного тока;
– омметр активного сопротивления.
1.2.1. Основные параметры стрелочного индикатора
Основными параметрами стрелочного индикатора являются (рис.1.1):
Iпр − ток предельного отклонения стрелки по шкале прибора;
αm− максимальное значение безразмерной шкалы прибора;
Rпр− внутреннее сопротивление измерительного механизма прибора;
Uпр− падение напряжения на внутреннем сопротивлении прибора при протекании через него тока предельного отклонения стрелки (Iпр).
Используемый в работе стрелочный индикатор имеет следующие значения этих параметров: Iпр=150 мкА= 0,15 мA., Rпр= 1,97 кОм, αm=150, Uпр= Iпр∙Rпр ≈ 0,3 В.