МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ
Контрольна робота
Варіант 11
2010
1. Задача №1
1.1 Умова
Для вимірювання напруги U та струму I в колі постійного струму за допомогою приладу класу точності g з номінальним струмом Iон (або номінальною напругою Uон) та внутрішнім опором Rо (табл. 1.1) необхідно:
- розрахувати опори шунта та додаткового резистора і привести схеми вимірювання величин І та U;
- визначити ціну поділки приладів та їх покази при вимірюванні струму І та напруги U;
- вибрати тип та метрологічні характеристики моста постійного струму, за допомогою якого можна виміряти опори перетворювачів так, щоб сукупні похибки вимірювачів струму та напруги не перевищували ±2,5%;
- привести спрощену схему вимірювання опору перетворювачів вибраним мостом.
Таблиця 1.1 - Параметри вимірювального механізму та умови вимірювань
І,А
U, v
γ,%
Іон,
mА
Кількість поділок шкали
Rо,
W
80 150 0.5 5 100 6
1.2 Розв’язання
Схема вимірювань величини I та U наведена на рис. 1.1.
Рис. 1.1 - Схема вимірювання величини I та U
Розрахуємо опори шунта Rw та додаткового резистора Rg прийнявши за верхню границю вимірювання амперметром – 100 А, вольтметром – 200 V:
;
Ω;
Визначаємо ціну поділки амперметру та його покази:
А/div;
Показ амперметру – 80 поділок шкали;
Визначаємо ціну поділки вольтметру та його покази:
V/div;
Показ вольтметру – 75 поділок шкали;
Похибки вимірювання за допомогою амперметру та вольтметру:
%;
%.
Вибираємо міст постійного струму для вимірювання Rg та Rw таким чином, щоб сукупні похибки вимірювачів струму та напруги не перевищували 2.5 %:
Для вимірювання опору Rw оберемо міст P396 зі схемою включення МО-4, для вимірювання опору Rg оберемо міст P369 зі схемою включення МО-2. Основні метрологічні характеристики мосту P369 наведені в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 - Основні метрологічні характеристики мосту P369
Тип Схема вимірювання Діапазон вимірювань, W
Клас точності, dосн, %
Р369 МО-4 0.0001...0.001 1.0 МО-2
100…106
0.005
Спрощені схеми включення мосту для вимірювання Rw та Rg приведена на рис. 1.2:
Рис. 1.2 - Спрощена схема вимірювання Rw та Rg
Враховуючи те, що прилади є збірними засобами вимірювання, можемо розрахувати їхні похибки як суми похибок його складових.
Похибка амперметру:
%.
Похибка вольтметру:
%.
2. Задача №2
2.1 Умова
Для вимірювання напруги U, струму I, частоти f та куту фазового зсуву j в колі змінного струму синусоїдної форми з послідовно підключеними резистором та конденсатором (або резистором та котушкою) використано двоканальний електронопроменевий осцилограф (ЕПО) типу С1-77.
Необхідно:
- привести схеми підключення ЕПО до наданого кола для вимірювання напруги, струму, куту фазового зсуву та частоти;
- вибрати коефіцієнти відхилення по вертикалі CY1 та CY2 та розгортки по горизонталі Cx для отримання зображення на екрані ЕПО 1-2 періодів напруги;
- представити зображення, отримані на екрані та розрахунки результатів вимірювання U, f з визначенням їх похибки;
- представити схему підключення ЕПО та зображення на екрані при вимірюванні куту фазового зсуву методом еліпсу.
Параметри кола приведені в табл. ............
