Многопредельные приборы
Измерительный прибор, электрическую схему которого можно переключать для изменения интервалов измеряемой величины, называется многопредельным. В случае амперметров изменение пределов достигается включением различных шунтов, в случае вольтметров – включением добавочных резисторов.
Наличие многопредельных приборов связано с тем, что часто требуется измерять электрические величины в очень широких пределах с достаточной степеней точности в каждом интервале. В этом случае многопредельный прибор заменяет несколько однотипных приборов с различными интервалами измерения. Например, при снятии анодных характеристик трехэлектродной лампы величина анодного тока, в зависимости от анодного напряжения (при постоянном потенциале сетки) может изменяться в пределах от 0 до 30 мА. Если измерения производить прибором, шкала которого рассчитана на 30 мА, то небольшие токи будут измерены таким прибором с большой погрешностью.
Действительно, пусть класс прибора 1,5. Тогда абсолютная погрешность определится из условия:
(мА)
При измерении тока в 21мА относительная погрешность равна
Е1
=
Если измерять тем же прибором ток в 1мА, то относительная; погрешность будет такого же порядка, как и измеряемая величина
В таких случаях многопредельный прибор следует включать так, чтобы относительная погрешность измерения была минимальной. Иногда многопредельные приборы снабжаются различными шкалами. Отсчет производится по шкале, соответствующей включению прибора. Часто многопредельные приборы имеют одну шкалу. В таких случаях нахождение измеряемой величины связано с пересчетом. Пересчет состоит в определении переводного коэффициента, на который следует умножить отсчет по прибору для того, чтобы получить значение измеряемой величины в соответствующих единицах.
Переводной
коэффициент равен К =
где – максимальное значение величины, которое можно измерить при данном включении прибора,
N – число, стоящее против последнего деления прибора.
Правила пользования многопредельными приборами
Вычисляют переводные коэффициенты для всех диапазонов. К1, К2, … Кn
Во избежание порчи прибора включают его в максимальном диапазоне n.
Определяют грубо измеряемую величину, умножив отсчет по прибору на переводной коэффициент Кn. После этого переходят на тот диапазон, верхний предел которого ближе всего к значению измеряемой величины, но в то же время большее ее. Определяют точное значение измеряемой величины, умножив отсчет на соответствующий переводной коэффициент.
Если измеряемая величина увеличивается, то измерения продолжают до тех пор, пока стрелка ре подойдет к концу шкалы, а затем переходят на следующий (болошии) диапазон,
В случае уменьшения величины измерения продолжают до тех пор, пока измеряемая величина не достигнет верхнего продела следующего меньшего диапазона, после чего пере ходят на этот диапазон.
Ампервольтметр
Ампервольтомметр типа Ц20 является комбинированным электроизмерительным прибором, предназначенным для измерения силы и напряжения постоянного тока, напряжения переменного тока, сопротивления постоянному току.
Класс точности прибора при измерении силы тока и напряжения 4,0 а сопротивления – 2,5.
В качестве измерителя в приборе используется микроамперметр типа М494 с током полного отклонения 85 мкА.
Расширение пределов измерения прибора осуществляется с помощью набора шунтов и добавочных резисторов, помещенных в корпусе прибора.
Измеритель имеет три шкалы: шкалу сопротивления, отмеченную знаком «», шкалу напряжения переменного тока, отмеченную знаком «V», шкалу силы и напряжения постоянного тока, отмеченную
знаком «VA-».
Изменение рода измеряемых величин производится с помощью переключателя рода работ, имеющего положения, маркируемые «-», «Rx», «».
Для установки нуля омметра при изменены напряжения источников
питания прибор снабжен реостатом, ручка которого имеет маркировку «УСТ.0». Ручки реостата и переключателя выведены на лицевую панель прибора.
На панели, ниже ручек, расположены 16 штепсельных гнезд. Гнездо, отмеченное знаком "–" минус), является общим и служит для присоединения цепи, в которой производится измерение. Каждое из остальных гнезд соответствует только тому пределу измерения, обозначение которого стоит возле этого гнезда и присоединяется к цепи только при работе на этом пределе.
Для установки стрелки выключенного прибора на нулевую отметку по шкалам «VА» или «V» и на отметку «» по шкале «» измеритель снабжен корректором.
Принципиальная схема прибора приведена на рис. 4.
Рисунок 4
При работе с прибором следует соблюдав следующие правила:
Переключатель рода измерений переводить из одного положения в другое только при отключенном приборов.
Перед измерением проверить, чтобы стрелка прибора наводилась на левой крайней отметке шкалы, в случае необходимости, установить стрелку на эту отметку с помощью корректора, расположенного на лицевой стороне измерителя.
Измерения прибором, следует производить только в обесточенной цепи.
Для увеличения срока службы источников питания омметра не рекомендуется, держать свободные концы проводов прибора подключенными к измеряемому сопротивлению, а также замкнутые между собой.
Измерение силы постоянного тока, а также напряжение постоянного и переменного токов производить следующим образом:
1) установить переключатель рода измерений в положение "-"
или "»", в зависимости от рода измеряемого тока или напряжения;
2) вставить штепсель одного из проводников в гнездо, обозначенное знаком "-" (минус), являющееся общим для всех родов и пределов измерения;
3) вставить штепсель второго проводника в соответствующее
гнездо ряда в зависимости от измеряемой величины;
4) свободные концы обоих проводников присоединить к цепи измеряемого тока или напряжения;
5) величину полученного отсчета разделить на 30 (число отметок шкалы) и умножить на число, стоящее у гнезда со вторым
проводником; полученный результат дает значение измеряемой величины в вольтах или миллиамперах;
6) по окончании измерения отключить прибор.
Измерение величины сопротивления постоянному току производить следующим образом:
1) установить переключатель рода измерений в положение, обозначенное знаком " ";
2). вставить штепсель одного проводника в гнездо "-", а штепсель другого проводника в одно из гнезд ряда " ", соответствующее выбранному пределу измерения
Примечание:
перед началом измерения установить нуль ометра, для чего замкнуть накоротко свободные концы проводников и вращением ручки "УС 0":
3) разомкнуть конца проводников и присоединить к выводам измеряемого сопротивления;
4) произвести отсчет по шкале " "; если отсчет производится на участке, расположенном справа от отметки "0,1", полученную величину следует умножить на множитель выбранного предела измерений; если отсчет производился на участке, расположенном слева от отметки "0,1", полученную величину следует умножить на множитель предела измерений и на 1000 (во всех случаях результат получается в омах);
5) при переходе от одного предела измерения к другому снова произвести установку стрелки на нуль шкалы " ", как описано выше;
6) По окончании измерения отсоединить прибор от измеряемого сопротивления.