- •Тема 1.1 Вступ. Метрологія - наука про вимірювання Основні поняття про фізичні величини та їх вимірювання
- •1. Метрологія як наука про вимірювання
- •2 . Поняття фізичної величини
- •3. Вимірювання фізичної величини
- •4. Прямі і непрямі вимірювання
- •5. Сигнали вимірювальної інформації
- •6. Основи метрологічного забезпечення
- •7. Повірка. Класифікація повірок
- •8. Основи стандартизації
- •Контрольні запитання:
- •Тема 1.2 Похибки вимірювань. Обробка результатів вимірів
- •1. Основні поняття та особливості
- •2. Класифікація похибок
- •2.1 За причиною виникнення
- •2.2 За способом вираження
- •2.3 За залежністю від вимірюваної величини
- •2.4 За характером зміни
- •2.5 За умовами вимірювання
- •2.6 За режимом вимірювання
- •3. . Підвищення точності засобів вимірювання
- •Контрольні запитання:
- •Тема 1.3 Засоби вимірювання
- •Основні положення.
- •1. Основні положення
- •2. Засоби вимірювання, за допомогою яких здійснюють операції вимірювання
- •3. Засоби вимірювання, за допомогою яких здійснюють процедуру вимірювання
- •4. Основні метрологічні характеристики і класи точності засобів вимірювання
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.1 Вимірювання струмів і напруг
- •1. Загальні поняття
- •2. Вимірювання струмів і напруг приладами прямої дії
- •3. Схеми увімкнення амперметрів і вольтметрів. Методична похибка при вимірюванні струму і напруги
- •4. Електронні аналогові та цифрові вольтметри та амперметри
- •5. Вимірювання струмів і напруг компенсаторами (потенціометрами) постійного та змінного струмів
- •6. Міри електричних величин
- •7. Електромеханічні вимірювальні перетворювачі
- •8. Вимірювальні трансформатори струму і напруги
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.2 Масштабні вимірювальні перетворювачі струму і напруги
- •1. Застосування вимірювальних перетворювачів роду фізичної величини
- •2. Шунти
- •3. Додаткові опори
- •4. Подільники напруги
- •Контрольні запитання:
- •Тема2.3 Вимірювання електричної потужності і енергії
- •1. Основні поняття
- •2. Вимірювання електричної потужності прямими методами
- •3 Опосередковане вимірювання потужності
- •4. Вимірювання потужності у трифазних електричних колах Вимірювання активної потужності у трифазних електричних колах
- •Вимірювання реактивної потужності у трифазних електричних колах
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.4 Вимірювання частоти, інтервалів часу, фази
- •1. Електромеханічні частотоміри
- •2. Цифрові методи вимірювання частоти, періоду, інтервалів часу
- •3. Вимірювання різниці фаз
- •Контрольні запитання:
- •Тема 2.5 Цифрові вимірювальні прилади
- •1. Основні поняття
- •2. Інформаційні процедури цифрових вимірювальних приладів
- •3. Аналого-цифрові та цифро-аналогові перетворювачі
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.1 Вимірювальні генератори
- •1. Визначення і класифікація
- •2. Основні характеристики
- •3. Генератори синусоїдального струму
- •4. Генератори імпульсних сигналів
- •5. Універсальні генератори
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.2 Електронні осцилографи
- •1. Призначення осцилографа
- •2. Будова осцилографа
- •3. Параметри осцилографа
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.3 Вимірювальні підсилювачі
- •1. Вимірювальні підсилювачі
- •2. Принцип роботи
- •4. Операційний підсилювач
- •Контрольні запитання:
- •Тема 3.4 Вимірювання параметрів електротехнічних і радіотехнічних пристроїв
- •1. Характеристика основних параметрів електротехнічних пристроїв
- •2. Міри електричного опору, ємності, індуктивності, взаємної індуктивності
- •3. Вимірювання електричного опору
- •3.1 Вимірювання опорів за допомогою магнітоелектричного вимірювального механізму
- •3.2 Вимірювання опорів за допомогою одинарних мостів постійного струму
- •3.3 Вимірювання опорів методом заміщення
- •3.4 Опосередковані вимірювання опору
- •4. Вимірювання електричного опору, ємності, індуктивності мостами змінного струму
- •Контрольні запитання:
Контрольні запитання:
Які технічні пристрої належать до засобів вимірювання?
Як класифікують засоби вимірювання?
Що таке міра фізичної величини?
Для чого призначені компаратори?
Для чого призначені вимірювальні перетворювачі?
Що називається вимірювальним приладом?
Що називається інформаційно-вимірювальною системою?
Що називається вимірювально-обчислювальним комплексом?
Які метрологічні характеристики засобів вимірювання Вам відомі?
Що таке ціна поділки приладу?
Що таке клас точності вимірювального пристрою?
Тема 2.1 Вимірювання струмів і напруг
План
Загальні поняття.
Вимірювання струмів і напруг приладами прямої дії.
Схеми ввімкнення амперметрів та вольтметрів.
Електронні аналогові та цифрові вольтметри та амперметри.
Вимірювання струмів і напруг компенсаторами (потенціометрами) постійного та змінного струмів.
Міри електричних величин.
Електромеханічні вимірювальні перетворювачі.
Вимірювальні трансформатори струму і напруги
1. Загальні поняття
Фізичні величини напруга і струм є одними з найважливіших у таких галузях промисловості, як електротехніка, радіоелектроніка тощо. Вони характеризують інтенсивність протікання електромагнітних процесів. Одиниця струму - ампер (А) є однією з основних одиниць міжнародної системи СІ.
В електричних колах, зокрема виготовлених у вигляді мікросхем, зручніше вимірювати саме напругу, оскільки вольтметр вмикають паралельно досліджуваному елементу кола і не змінюють режиму кола. Для увімкнення амперметра довелося б розривати досліджуване коло, що неможливо зробити у сучасних пристроях, побудованих на основі мікросхем і друкованого монтажу.
2. Вимірювання струмів і напруг приладами прямої дії
Струми і напруги вимірюються вимірювальними приладами – амперметрами і вольтметрами. За принципом дії ці прилади поділяються на електромеханічні, електромеханічні з вимірювальними перетворювачами, електронні аналогові, цифрові.
У процесі розвитку вимірювальної техніки спочатку було винайдено, розроблено і запроваджено у практику електромеханічні амперметри і вольтметри магнітоелектричної, електромагнітної, електродинамічної та інших систем. Але у зв'язку з бурхливим розвитком електроніки і запровадженням її досягнень у вимірювальну техніку електромеханічні прилади поступово витісняються електронними, а останнім часом цифровими вольтметрами і амперметрами.
Електромеханічні вольтметри і амперметри порівняно з електронними і цифровими мають такі недоліки: невисока точність і швидкодія, незначний діапазон вимірювання, великі габарити і маса, велике споживання енергії, складна технологія виготовлення, низька надійність. Проте в експлуатації ще знаходиться велика кількість електромеханічних приладів.
Застосування досягнень електронної техніки для побудови електронних аналогових амперметрів і вольтметрів, зокрема операційних підсилювачів у вигляді інтегральних мікросхем, дало змогу значно розширити діапазони вимірювання, підвищити точність і чутливість електронних амперметрів і вольтметрів
Розробка мікросхем аналого-цифрових і цифро-аналогових перетворювачів і запровадження їх у вимірювальну техніку дало можливість випускати цифрові амперметри і вольтметри, які подають результат вимірювання у цифровій формі, обробляти таку інформацію високопродуктивними процесорами цифрових сигналів.