- Методы и средства измерений, испытаний и контроля Б3. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия : учебник / М.А.
- Учебное пособие представляет собой лекции по курсу «Теория эксперимента» для. Изложены методы планирования эксперимента с использованием.
Паутов Валентин Иванович. Скачать бесплатно и без регистрации. Основы электрических измерений. Екатеринбург, УГТУ- УПИ, Электронная версия. Метрология, стандартизация и технические средства измерений. Учебник для студентов вузов./ М.: Высш. Радиотехнические измерения.
1.3 Основные требования к методам и средствам контроля природной среды. Пример презентации из лекционного курса. Батометры Нансена (Nansen bottle). Аналитическая химия и физико-химические методы анализа: учебник для студентов вузов, обучающихся по. Презентация на тему Технические средства и методы измерений к уроку по технологии скачать смотреть бесплатно. Описание слайда: Лекция 4 Лекция 4. Рассматриваются современные методы и средства измерений активной мощности в цепях. Настоящее издание учебника —это второе существенно переработанное и дополненное издание. Данный курс лекций позволяет получить общие представления о метрологии, как науке .
Шк., Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для вузов./ Под ред. Л.: Энергоатомиздат, Измерение электрических и неэлектрических величин: Учеб. М.: Энергоатомиздат, 1. Цели изучения материала. В физике существует только то, что можно измерить Макс Планк. Наша способность выполнять измерения является одним из фундаментальных факторов, позволяющих заниматься наукой и техникой. Ни одно современное производство невозможно без измерительной техники.
Применения средств и методов измерения и контроля в физическом. Спортивная метрология: Учебник для институтов физической культуры / М.А. Общие свойства средств измерений, классификация погрешностей. Контроль постоянных и переменных токов и напряжений. Цифровые преобразователи и приборы, электронные осциллографы. Формирование навыков в выборе методов и средств измерения и оценки. Социальная квалиметрия в системе знаний об обществе. Статистика: Учебное пособие / Е.В.
Знание состояния может быть получено лишь в результате проведения измерений, получения количественной и качественной информации о сложнейших технологических процессах современных производств. Таким образом, измерения и преобразование измерительной информации будут рассматриваться в течение пяти семестров. Данные –промежуточные или окончательные результаты измерений Знания – любая информация, получаемая в результате измерений.
Измерение –процесс количественной оценки материальных объектов, их свойств или параметров процесса, или физического явления, путем сравнения с эталоном. Эталон – объект или физический процесс, пригодный для воспроизведения меры, признанной единицей измерения. Погрешность измерения – абсолютная - отклонение полученного результата измерения от истинного значения измеряемой величины, выраженная в единицах измерения. Аттестация измерительных приборов – оценка точности результатов измерения с результатами измерения образцовых приборов в государственных метрологических организациях. Поверка приборов – проверка точности приборов метрологической службой предприятия.
В данном курсе мы познакомимся с приборами для измерения электрических величин, таких как: - электрический ток, электрическое напряжение, электрическое сопротивление. При выполнении электрических измерений, в большинстве случаев достаточно использовать приборы с классом точности 1. Первый класс измерительного прибора обеспечивает измерение электрической величины с ошибкой 1% от предельного показания прибора (шкалы). Они относятся к классу амперметров (независимо от пределов измерения). С учетом диапазона измеряемой силы тока к названию амперметр добавляется приставка: – микро- измеряется сила тока кратная А, - милли – измеряется сила тока кратная А, - кило - измеряется сила тока кратная 1. А. Для измерения силы тока в любой электрической цепи необходимо разорвать эту цепь и включить амперметр в этот разрыв.
Все перечисленные действия выполняются при отключенных источниках напряжения или тока. После включения источников напряжения производится измерение силы тока. Включение амперметра в электрическую цепь вносит дополнительное электрическое сопротивление. Полученный результат будет отличаться от реального значения тока. Ошибка измерения зависит от величины электрического сопротивления, а не только от класса точности измерительного прибора.
Рассмотрим на примере. Сопротивление r равно по величине омическому сопротивлению преобразователя амперметра и соединительных элементов.
Сопротивление Rн – сопротивление нагрузки. Е – источник постоянного напряжения. Е А r RHRH Схема включения амперметра в электрическую цепь.
Предположим, что сопротивление нагрузки Rн – равно - 0,1 Ом, сопротивление амперметра r – равно 0,0. Ом. В этом случае сопротивление нагрузки много больше, чем сопротивление измерительного прибора, и можно ожидать, что результат измерения буде достаточно точным. Рассчитаем относительную ошибку измерения. Относительное изменение сопротивления цепи составит.
Использование нескольких измерительных приборов, в этом случае неудобно. Это неудобство устраняется при использовании многопредельных амперметров. Элемент, по которому пропускается часть тока, называется шунтом. Распределение токов по ветвям новой цепи диктуется выбором значений омических сопротивлений включенных в каждую из них.
Допустим, что нам необходимо измерить ток I X в 1. I X =1. 0I ПР. Для этого необходимо выбрать сопротивление шунта таким, чтобы удовлетворить решению уравнения 1.
I ПР = I ПР + I Ш, отсюда I Ш =9 I ПР. Видим, что для расширения шкалы прибора в 1.
В основе такого амперметра лежит амперметр магнитоэлектрической системы с преобразованием переменного тока в постоянный. Преобразование выполняется выпрямителем переменного тока на базе полупроводниковых диодов. Ток I пр по цепи (Д1, А) – протекает только в том полупериоде переменного напряжения, когда потенциал зажима А выше потенциала зажима Б, в этом случае диод Д1 включен в проводящем направлении. При смене полярности на зажимах А и Б, диод Д1 запирается (не пропускает электрический ток), диод Д2 отпирается, то есть пропускает электрический ток I обр. Вольт – амперная характеристика диода I = f(U) UВUВ IАIА Область прямого включения диода Область обратного включения диода I ОТП U ОТП I ОБР.
А U~U~. 4. 1. Измерение электрических напряжений Схема измерения электрических напряжений отличается от схемы измерения тока тем, что измерительный прибор подключается параллельно к участку электрической цепи, на котором необходимо измерить напряжение. V U ВХ RЦRЦ RВRВ RНRН UНUН А Б. R Ц – эквивалентное сопротивление электрической цепи включающее все элементы по которым подается напряжение, R Н – электрическое сопротивление участка цепи на котором измеряется напряжение, R В – электрическое сопротивление измерительного прибора, V – вольтметр.
Напряжение U ВХ подается на электрическую цепь, состоящую из элементов R Ц и R Н. Необходимо измерить напряжение, падающее на сопротивлении R Н. Вольтметр – V подключаем к зажимам А и Б, как показано на Рис. Введение добавочного сопротивления необходимо для повышения электрического сопротивления амперметра, так как собственное сопротивление амперметра очень мало. Измерительный прибор, обеспечивает малую погрешность, вносимую измерительным прибором только в том случае, когда собственное сопротивление прибора R В > > R Н. Напряжение между зажимами А и Б можно выразить через ток и сопротивление в цепи вольтметра U R = I B R B Измерение переменных напряжений производится либо вольтметрами постоянного тока с выпрямителем, либо вольтметрами электромагнитной системы. В технологических процессах различных отраслей промышленности используется огромное количество резистивных датчиков, измеряющих: - температуру, давление, усилия и другие параметры технологических процессов.
Приведем несколько примеров, в которых измерение сопротивлений играет важную роль: - сортировка резисторов по их номинальным значениям (изготовление резисторов), - измерение температуры термометрами сопротивления (зависимость электрического сопротивления от температуры известна с высокой точностью), - измерение деформаций твердого тела при воздействии на него механических усилий с помощью тензорезистора. Метод амперметра и вольтметра применяется для измерения электрического сопротивления в широком интервале номинальных значений измеряемой величины. Метод позволяет выполнить измерение при токовых нагрузках, совпадающих с режимом работы элемента. Это важно в том случае, когда электрическое сопротивление зависит от плотности тока, протекающего через элемент (терморезистор, выпрямительный диод). Погрешность измерения - вносимая способом включения, определяется величинами сопротивлений измерительной цепи.
Где - R B = сопротивлению вольтметра. Погрешность измерения тем ниже, чем больше сопротивление вольтметра.
Для схемы в) - формулой 1. Относительная погрешность измерения в этом случае снижается при использовании амперметра удовлетворяющего неравенству R > > R A. Методы, основанные на сравнении, позволяют использовать измерительные приборы высокой чувствительности и высокой точности. Они применяются для измерения не только активных, но и реактивных сопротивлений. К диагоналям моста подключены источник питания U и гальванометр А. Гальванометр – это высокочувствительный амперметр, имеющий собственное сопротивление R Г. Видим, что ток гальванометра определяется напряжением питания моста и всеми резисторами, входящими в схему.
Предположим, что все номиналы резисторов известны, кроме одного, например R1, измерив силу тока, можем рассчитать значение неизвестного сопротивления. Такой способ измерения, в котором мерой сопротивления является ток в диагонали моста, называется измерением с неуравновешенным мостом. Неуравновешенный мост используется в области измерений неэлектрических физических величин электрическими методами. В уравновешенном мосте ток гальванометра равен нолю. Из приведенного выше выражения видно, что ток гальванометра равен нолю, если числитель дроби равен нолю. R1. R4- R2. R3=0 Допустим, что не известно сопротивление R1=R X, тогда из условия равновесия моста получаем Это выражение является основным уравнением для расчета искомого сопротивления.
Равновесие моста достигается подбором сопротивления R2 или изменением отношения R3/R4. К таким сопротивлениям относятся: - индуктивности, емкости и другие элементы для которых, по условиям работы, необходимо учитывать влияние паразитных параметров элемента. Комплексное сопротивление содержит в своей структуре активное сопротивление R и реактивное сопротивление X. Последнее может носить индуктивный или емкостной характер. Измерение комплексных сопротивлений выполняется мостовым методом при питании моста переменным напряжением.
Баланс моста запишем в комплексном виде - . Поделим эти два равенства друг на друга, получаем: - Приводим к общему знаменателю Z 1 Z 4 =Z 3 Z 2.
Это выражение похоже на выражении баланса моста постоянного тока, отличие состоит в том, что сопротивления в нем комплексные. Время измерения связано с емкостью счетчика и частотой следования входного сигнала следующим соотношением - где; - t изм – время измерения, - n –емкость счетчика,f – частота исследуемого сигнала. Из приведенной формулы видно, что имея счетчик емкостью 1.