- •Сдержание
- •1 Теория и практика электротехнических измерений
- •1.1 Основные понятия при измерении физических величин…………..3
- •Тема 2. Погрешности и обработка результатов измерений
- •Тема3. Электроизмерительные приборы непосредственной оценки
- •1 Теория и практика электротехнических измерений
- •1.1 Основные понятия при измерении физических величин
- •1.2 Назначение и особенности электротехнических измерений
- •1.3 Виды и методы измерений
- •Основные методы измерений
- •1.4 Классификация измерительных приборов и их шкал
- •Основные показатели шкал приборов.
- •1.5 Эталоны единиц электрических величин (самостоятельная работа)
- •2 Погрешности и обработка результатов измерений
- •2.1 Общие сведения
- •2.2 Классификация погрешностей
- •По причине возникновения погрешности бывают:
- •3 Электроизмерительные приборы непосредственной оценки
- •3.1 Устройство подвижной части измерительного механизма
- •3.2 Магнитоэлектрические механизмы
- •3.3.Электромагнитные механизмы
- •3.3.1.Устройство и принцип действия электромагнитных механизмов
- •3.3.2.Электромагнитные амперметры и вольтметры.
- •3.4. Ферродинамические измерительные механизмы.
- •Для вольтметров ферродинамической системы, катушки которых вместе с добавочным резистором включаются последовательно, получим:
- •3.5. Электродинамические измерительные механизмы.
- •I1 и i2, но и от взаимного расположения катушек, т.Е. От угла отклонения α подвижной катушки.
- •Электростатические механизмы.
- •Измерение тока и напряжения.
- •Измерение постоянных токов, наряжения и количества электроэнергии
- •Зная i0 и r0 (пасортные данные на измерительный прибор) Определяем Rд :
- •Гальванометры магнитоэлектрической системы.
- •Электро – динамические приборы измерения напряжения и тока.
- •Электромагнитные амперметры и вольтметры.
- •Измерение мощности и энергии.
- •Измерение мощности трехфазной цепи.
- •Основные методы измерений
- •Измерение сопротивлений.
- •Измерение неэлектрических величин
- •Аналоговые электронные вольтметры.
- •Цифровые вольтметры
- •Кодоимпульсные цифровые вольтметры
- •Вольтметры с времяимпульсным преобразованием.
- •Цифровые вольтметры.
- •Кодоимпульсные цифровые вольтметры.
- •Электронные вольтметры.
- •Электронно-лучевые осциллографы Классификация осциллографов.
- •Структура осциллографа.
- •Виды разверток в осциллографе.
По причине возникновения погрешности бывают:
Инструментальные / приборные погрешности - погрешности, которые определяются погрешностями применяемых средств измерений и вызываются несовершенством принципа действия, неточностью градуировки шкалы, не наглядностью прибора.
Методические погрешности - погрешности, обусловленные несовершенством метода, а также упрощениями, положенными в основу методики.
Субъективные / операторные / личные погрешности - погрешности, обусловленные степенью внимательности, сосредоточенности, подготовленности и другими качествами оператора.
При измерениях приборами сравнения (измерительные мосты, потенциометры и др.) сами приборы и процедура измерений величин сложнее, но точность измерений выше. Так, при измерении нулевым методом значение известной образцовой величины регулируют до равенства со значением измеряемой величины
3 Электроизмерительные приборы непосредственной оценки
3.1 Устройство подвижной части измерительного механизма
► Устройство этих приборов разнообразно, но ряд деталей и узлов многих из них имеют много общего. Это относится к деталям для установки подвижной части, для создания противодействующего момента, для уравновешивания подвижной части, а также к успокоителям, корректорам.
При воздействии измеряемой величины на подвижную часть измерительного механизма прибора создается вращающий момент.
Кроме вращающего в измерительных приборах создается противодействующий момент (вследствие кручения растяжек, пружин, подвесок). Этот момент возрастает с увеличением угла поворота подвижной части. Стрелка прибора устанавливается в том положении, которое соответствует равенству двух моментов.
На рис. 1 представлено устройство подвижной части измерительного механизма, где ось 1 установлена в в подпятниках 2, а противодействующий момент создается спиральными пружинами 6 и 7 из специальной бронзы. На оси закреплена стрелка 3, которая указывает на шкале 4 значение измеряемой величины. Для уравновешивания подвижной части служит противовес 10, для уста-ковки стрелки на нулевую отметку — корректор. Корректор состоит из винта //, эксцентрично насаженного паль-) ца 9, вилки 8 с поводком 5.
Рис. 3.1.1. Установка подвижной части измерительного механизма на опорах
В современных приборах применяют также установку подвижной части с помощью растяжек и подвесов на упругих металлических нитях. В таких конструкциях практически отсутствует трение между подвижными частями. Они более чувствительны и устойчивы к тряске и вибрациям.
Для уменьшения времени колебаний подвижной части Приборы снабжаются успокоителями.
В воздушных успокоителях (рис. 2, а) используется сопротивление воздуха движению поршня (крыла) 1 в закрытой камере 2; в магнитоиндукционных успокоителях колебания тормозятся за счет взаимодействия вихревых токов с полем постоянных магнитов 3 (рис. 2, б).
Для повышения точности отсчета приборы класса точности 0,5 и выше снабжают ножевидной стрелкой и зеркальной шкалой. Отсчет в этом случае производится при том положении глаза, когда стрелка закрывает свое изображение в зеркале.
В приборах с относительно малым отклонением подвижной части для повышения чувствительности применяют световой указатель. На рис. 3 изображены основные элементы такого прибора: 1 — катушка подвижной части с креплением на подвесе; 2 — зеркальце, закрепленное на подвижной части; 3 — шкала; 4 — источник света. Световой указатель, по сути дела, равноценен очень длинной стрелке.
Рис. 3.1.2. Устройство воздушного (а) и магнитного (б) успокоителей
Рис. 3.1.3. Устройство зеркального гальванометра со световым указателем