1 Таблица применяемых приборов Таблица 1 ~ Применяемые приборы

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Имя

Выберите тип работы:

Принимаю Политику конфиденциальности

Скидка 25% при заказе до 9.11.2024

Цель работы

Научиться определять основные параметры приборов МЭС и расширять пределы измерения постоянного тока и напряжения, определять класс точности прибора.

1 Таблица применяемых приборов

Таблица 1 – Применяемые приборы

№ п/п	1	2	3	4	5
Назначение приборов	Микроамперметр МЭС	Стенд к практической работе	Миллиамперметр образцовый	Вольтметр универсальный	Магазин сопротивлений
Обозначение на схеме	РА1	--	РА2	РU2	Р33
Тип прибора	М228К	стенд	В7-22А	В7-21	Р33

2 Теоретическая часть

2.1 Определение тока полного отклонения и внутреннего сопротивления микроамперметра МЭС – РА1.

Схема измерения основных параметров прибора МЭС

РА1

РА2

- +P

~220В

SA3

Uпит

БП

Р33

+P -Р

К В

мA

мкA

Рисунок 1 – Схема измерения тока полного отклонения РА1 и внутреннего сопротивления РА1

1 – крайнее левое положение регуляторов R9, R7

2 – среднее положение регуляторов R9, R7

3 – крайнее правое положение регуляторов R9, R7

Примечания

1 Переключатель SA2P

2 Магазин сопротивлений Р33 подключать при измерении Rпр

БКПР.024008.001

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Разраб.

Колотуша

11.04.2013

Изучение прибора МЭС.

Расширение пределов измерения постоянного тока и напряжения

Лит.

Лист

Листов

Проверил

Козловский

П-340

Н. контр

Утв

2.2 Измерение тока полного отклонения РА1

2.2.1 Установить переключатель SА2P

Движок R9 положение 1

Движок R7 положение 1

П р и м е ч а н и е – При определении тока полного отклонения IN прибора магазин сопротивлений Р33 не подключать

2.2.2 Включить стенд в сеть. Включить тумблер SA3 на стенде «Сеть», убедиться, что светится сигнальная лампочка «Сеть».

2.2.3 Установить резистором R1 «Uпит» на вольтметре РV1 напряжение 10В.

2.2.4 Резисторами R9, R7 установить стрелку прибора РА1 на последнее деление шкалы (цифра 100).

2.2.5 По образцовому прибору РА2 замерить ток полного отклонения IN. Результат записать в таблицу № 2.

Таблица 2 – Данные прибора МЭС и расчётные данные

Обозначение по

схеме

Тип РА1

Система РА1

Класс точности

Кпр%

Рабочее положение РА1

Ток полного отклонения РА1 IN мкА

Внутреннее сопротивление РА1 Rпр Ом

Напряжение полного отклонения РА1 UN

Чувствительность прибора РА1 S дел/мкА

Цена деления шкалы прибора РА1 С мкА/дел

РА1

М288К

МЭС

1,5

_|_

100,1

2350

0,235

0,49

2,002

2.3 Расчётные формулы

В,

где: UN – напряжение полного отклонения прибора РА1;

IN – ток полного отклонения прибора РА1;

Rпр – внутреннее сопротивление прибора РА1;

S – чувствительность прибора РА1;

N – полное количество делений на шкале прибора РА1;

С – цена деления шкалы прибора РА1.

2.4 Измерение внутреннего сопротивления прибора РА1.

2.4.1 Собрать схему для измерения внутреннего сопротивления прибора РА1, для чего к гнездам «+I» и «-Р» подключить магазин сопротивлений Р33.

2.4.2 Установить резисторами R9, R7 и магазином сопротивлений Р33 ток РА1, равный половине тока полного отклонения IN прибора РА1 при токе РА1 равном току IN. В этом случае внутреннее сопротивление РА1 – Rпр равно сопротивлению магазина Р33.

2.5 Расширение пределов измерения постоянного напряжения. Схема многопредельного вольтметра.

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

- U

U1К U2К U3К

SA1.1

РV1

R4 R5 R6

SА2U

U1К

U2К

U3К

Рисунок 2 – Схема трёхпредельного вольтметра

2.5.1 Зная параметры микроамперметра РА1 и заданные пределы измерения напряжения, рассчитать и собрать схему многопредельного вольтметра.

2.5.2 Формулы для расчёта

Rg4=Rпр(КU1-1)

Rg5=Rпр(КU2-1)-Rg4

Rg6=Rпр(КU3-1)-Rg4-Rg5

или

[Rвх. уд] Ом/В

2.5.3 Точность резисторов Rg4, Rg5, Rg6 выбрать на 1 – 2 класса выше точности прибора Кпр.

Примечание – Проверку Rg4, Rg5, Rg6 проводить при отключённом напряжении питания стенда SА3 «Отключено»

2.5.4 Резисторы Rg4, Rg5, Rg6 проверить омметром, для этого омметр подключить к клеммам «+U» и «Н», при этом тумблер SA2U.

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.5.5 Переключателем SA1 для проверки резисторов устанавливать следующие пределы измерений:

U1K, Rизм = Rg4;

U2К, Rизм = Rg4+Rg5;

U3К, Rизм = Rg4+Rg5+Rg6

2.5.6 Данные занести в таблицу № 3

Таблица 3 – Данные прибора МЭС и расчётные данные

Кпр, %	IN, мкА	Rпр, Ом	UN, В	U1K, В	U2K, В	U3K, В	Rg4, кОм	Rg5, кОм	Rg6, кОм	Rвх уд, кОм/В
1,5	100, 1	2350	0,235	5	10	20	расчёт	47,6	49,95	99,885	9,99
действ.	46,2	47,64	98,9

2.6 Расширение пределов измерения постоянного тока.

Схема универсального шунта.

Рисунок 3 – Схема трёхпредельного миллиамперметра

SA1.2

I3K

I2K

I1K

РА1

mА

-I +I

Примечания

1 При измерении величины R1, R2, R3 тумблер SА2 в положение I. SA2I

2 Блок питания отключить, т.е. сопротивлением R1 «Uпит» вывести в лево до отказа, тумблер SA3 в положение «Выкл»

2.6.1 Произвести расчёт шунта для расширения пределов измерения по постоянному току.

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.6.2 Расчётные формулы.

Сначала определяем сопротивление всего шунта Rш=R1+R2+R3, соответствующее наименьшему пределу измерения 5мА

(17)

2.6.3 Затем рассчитываем сопротивления отдельных резисторов, начиная с наибольшего предала R1

(18)

(19)

(20)

2.6.4 Произвести проверку: R1+R2+R3=Rш

2.6.5 Данные расчётов и измерений занести в таблицу № 4

Таблица 4 – Данные прибора МЭС и расчётные данные

Класс точности

Кпр%

IN, мкА

Rпр, Ом

I1k, мА

I2K, мА

I3K, мА

R1, Ом

R2, Ом

R3, Ом

1,5

100,1

2350

100

расчёт

0,24

0,48

0,7

дейст.

0,24

0,22

Rш =R1+R2+R3=2,27+2,30+43,21=47,78Ом

2.6.6 Резисторы R1, R2, R3 выбрать с точностью на 1 – 2 класса выше точности РА1.

2.6.7 Величину резисторов R1, R2, R3 измерить омметром, подключив омметр к клеммам «-I», «+I».

2.7 Определение класса точности прибора РА1

2.7.1 Для электроизмерительных приборов существует девять классов точности:

0,02: 0,05; 0,1; 0,2 – образцовые приборы.

0,5; 1,0 – лабораторные приборы.

1,5; 2,5; 4,0 – технические (рабочие) приборы.

2.8 Определение класса точности многопредельного вольтметра.

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.8.1 Собрать схему на рисунке 4 для определения класса точности многопредельного вольтметра

РV1

РV2

~220В

SA3

Uпит

БП

К -U

Рисунок 4 – Схема определения класса точности трёхпредельного вольтметра

Примечания

1 Тумблер SA2 в положение U (SA2→U)

2 PV1 – рабочий многопредельный вольтметр

3 PV2 – образцовый вольтметр

4 Начальное положение R9 на 1(R9→1)

2.8.2 Включить в сеть стенд и вольтметр В7–22А. Включить тумблер SA3 “Uпит” в положение «Вкл», должно засветиться индикаторное табло, дать прибору прогреться 15 мин.

2.8.3 На каждом из трёх пределов PV1 в пяти точках, увеличивая напряжение предельным сопротивлением R9, сделать по рабочему прибору PV1 и образцовому прибору PV2 замеры.

2.8.4 Произвести расчёты, определить класс точности вольтметра, данные расчётов занести в таблицу № 7.

Таблица 7 – Замеры и расчёты

№ п/п	1	2	3	4	5
U1	1	2	3	4	5
Uобр	1,13	2,1	3,2	4,15	5,1
U2	2	4	6	8	10
Uобр	2,2	3,8	5,9	7,7	10,2
U3	4	8	12	16	18
Uобр	3,9	8,80	12,17	16,24	18,8
Δ1	-0,13	-0,1	-0,2	-0,15	-0,1
1, %	2,6	2	4	3	2
Δ2	-0,2	-0,2	-0,1	-0,3	-0,2
2, %	2	2	1	3	2
Δ3	-0,1	-0,8	-0,17	-0,24	-0,8
3, %	0,5	4	1,2	0,85	4
max,%	4
KV, %	4

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.8.5 Формулы для расчёта

КVmax (1)

(2)

(3)

(4)

max = 4

КVmax = 4

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

2.10 Принципиальная электрическая схема установки к ПР1 № 1

U H +P

SA1.2

I3K

I2K

I1K

-P

-U

-I

~220В

БП

Uпит

SA3

SA1.1

U1K

U2K

U3K

µА

Рисунок 5 – Принципиальная электрическая схема установки к ПР № 1

Вывод

Ток полного отклонения составил 100,1 мкА, напряжение полного отклонения – 0,235 В, сопротивление прибора –2350 Ом. Прибор имеет три предела измерения по току и допускает измерение токов до 100 мА, что обеспечивается шунтами, которые включаются параллельно прибору. При измерении шунтов получились значения – 0,24; 0,24; 0,22 Ом, что не соответствует действительности. Из расчёта сопротивления шунтов составляют 0,24; 0,48; 0,7 Ом. Прибор имеет три предела измерения по напряжению и допускает измерять напряжения до 20 В, что обеспечивается добавочными сопротивлениями включёнными последовательно с прибором. Измеренные значения сопротивлений добавочных резисторов приблизительно равны рассчитанным.

Класс точности прибора (4). В качестве образцового вольтметра использовался цифровой вольтметр В7-22А, позволяющий измерять напряжения с точностью до тысячных долей.

БКПР.024008.001

Лист

Изм

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Изучение универсального стрелочного вольтметра В7-22А

Рисунок 1 – Передняя панель В7-22А

1 Тумблер сеть.

2 Индикаторное табло.

3 Переключатель рода работ

4 Выбор предела измерений.

5 Входные клеммы

Технические данные

Прибор обеспечивает измерение напряжения, силы тока и сопротивления в нормальных условиях в соответствии с данными, приведёнными в таблице 1.

Таблица 1

Измеряемая величина	Предел измерения, В, мА, кОм.	Предел допускаемой основной погрешности, %
Напряжение постоянного тока	0,2; 2; 20;200	±(0,15+0,2 Uпр/Uх)
1000х	±(0,15+0,4 Uпр/Uх)
Сила постоянного тока	0,2; 2; 20;200	±(0,25+0,25Iпр/Iх)
2000	±(0,25+0,3 Iпр/Iх)
Сопротивление постоянному току	0,2; 2; 20;200	±(0,3+0,25Rпр/Rх)
2000	±(0,3+0,3 Rпр/Rх)
Напряжение переменного тока хх частоты	От 0,045 до 20 кГц	0,2; 2	±(0,5+0,5 Uпр/Uх)
От 0,045 до 10 кГц	20; 200	±(0,6+0,6 Uпр/Uх)
300х	±(0,6+4 Uпр/Uх)
Свыше 10 до 20 кГц	20; 200	±(1,2+0,5 Uпр/Uх)
Свыше 20 до 100 кГц	0,2; 2	±(4+0,5 Uпр/Uх)
Сила переменного тока частоты хх	От 0,045 до 10кГц	0,2; 2; 20; 200; 2000	±(0,6+0,6 Iпр/Iх)

БКПР.024008.001

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Структурная схема прибора

Рисунок 2 Структурная схема В7-22А

БКПР.024008.001

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата