Министерство
образования Российской Федерации
КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Морозов Андрей Николаевич
Чубарь Алексей Владимирович
«Метрология, стандартизация, сертификация»
Метрология в электрических измерениях
Методические указания выполнению расчетных заданий 1-4
и лабораторной работы для студентов направлений
6519000 « Автоматизация и управление» ; 6546000 , 5528000 «Информатика и вычислительная техника»
Специальности 210100, 220200, 220300, 220400, 071900, 553000
Кафедра САУП
Красноярск 2004
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Дисциплина ” Метрология, стандартизация и сертификация “ преподается с целью изучения основ метрологии, стандартизации и сертификации, системы метрологического обеспечения электрических измерений, их основных методов, а также знакомство со структурными схемами и устройством основных типов электрических и электронных измерительных приборов.
Курс “ Метрология, стандартизация и сертификация” основан на знаниях, приобретаемых студентами в процессе изучения
- физики / разделы: электричество, магнетизм, электромагнетизм /;
- математики / разделы: дифференциальное и интегральное исчисление, гармонический анализ, логарифмическое исчисление, теория функции комплексной переменной, основы мат. статистики и теории вероятности/;
- теоретических основ электротехники /разделы: расчет цепей постоянного и переменного тока, расчет магнитных цепей, линейные и нелинейные электрические цепи, переходные процессы в них./
В процессе обучения студенты должны ЗНАТЬ:
-основы метрологии, правила выбора методик проведения измерений и обработки результатов измерений;
-основы стандартизации и сертификации;
-назначение, принципы и особенности построения структурных схем основных видов электронных измерительных приборов, а также устройство, особенности и области применения основных типов электрических измерительных приборов.
-основные правила работы с ними и методики проведения измерений в электронных схемах.
Кроме того, студенты в ходе обучения должны УМЕТЬ:
-правильно выбрать методику и средство измерения для каждой конкретной задачи;
-грамотно провести сами измерения; обработать экспериментальные данные, полученные в процессе измерения; оценить погрешность измерений, достоверность и воспроизводимость полученных результатов;
-произвести осциллографические измерения основных параметров радиосигналов.
В настоящем пособии рассмотрены вопросы определения приборных и методических погрешностей при прямых и косвенных измерениях таких основных электрических параметров, как ток, напряжение, сопротивление и мощность, для цепей постоянного и переменного тока. Расчетные задания , содержащиеся в данном пособии, посвящены также изучению методик и правил обработки результатов измерения. Обще метрологические вопросы получения и обработки экспериментальных данных рассмотрены применительно к электрическим измерениям. Осциллографические измерения основных параметров электрических сигналов имитированы с помощью пакета схемотехнического моделирования ELECTRONICS WORKBENCH 5.0.
РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ 1
Тема: Определение методических погрешностей при измерении параметров электрических цепей постоянного тока.
Целью данного расчетного задания являются:
1) самостоятельный вывод формул для расчета методических погрешностей прямых измерений тока, напряжения, а также – определения мощности и сопротивления нагрузки косвенным методом по показаниям амперметра и вольтметра;
2) расчет методических погрешностей измерения вышеуказанных параметров при использовании конкретных ЭИП с указанными в задании техническими характеристиками;
3) на основании проведенных расчетов необходимо сделать выбор схемы измерения и ЭИП для получения наименьших методических погрешностей измерений.