Приборы, используемые в лабораторных работах

Краткая теория

Средствами электрических измерений называются такие технические устройства, которые используются: для работы с электрическими цепями, для определения различных параметров схем, и имеющие нормированные метрологические свойства.

Следует различать виды средств электрических измерений:

1. Меры.

2. Электроизмерительные приборы.

3. Измерительные преобразователи.

4. Электроизмерительные установки.

5. Измерительные информационные системы.

Классификация электроизмерительных приборов.

1. По принципу действия и по виду входных и выходных величин:

· Электрические-механические;

· Электрические-электрические;

· Тепловые-электрические.

2. По виду измерительной информации:

· Аналоговые преобразователи;

· Кодовые;

· Модуляционные.

3. По принципу действия измерительного механизма:

- прибор магнитоэлектрической системы. Он основан на действии вращательного момента однородного поля неподвижного, постоянного магнита на контур с током. Угол отклонения указателя пропорционален току, протекающему через рамку. Приборы такой системы применяются в качестве вольтметров и амперметров постоянного тока.

- прибор электромагнитной системы. Основан на взаимодействии магнитного поля и тока, протекающего по обмотке неподвижной катушке с подвижным сердечником. Угол отклонения стрелки пропорционален квадрату силы тока, протекающего через катушку. Приборы этой системы могут применяться для измерения и переменного и постоянного тока.

- прибор электродинамической системы. В таких приборах взаимодействуют токи, протекающие по двум катушкам, подвижной и неподвижной. Угол отклонения указателя прибора пропорционален произведению токов.

Все приведенные выше обозначения можно увидеть на передней панели электроизмерительного пробора. Кроме них встречаются значки, обозначающие основные характеристики прибора:

	или

- горизонтальное рабочее положение прибора.

- вертикальное рабочее положение прибора.

- под углом к горизонту.

- прибор содержит выпрямитель

- пробойное напряжение корпуса

- прибор рассчитан на работу с постоянным током

- прибор рассчитан на работу с переменным током

- прибор рассчитан на работу с постоянным и

переменным током.

Маркировка.

Электроизмерительные приборы исключительно раз­нообразны по назначению, конструктивному оформлению, принципу действия и техническим характери­стикам.

Внешний вид шкалы с нанесенными условными обозначениями согласно требованиям ГОСТа показан на рис. 0.1. Условные обозначе­ния характеризуют прибор как электромагнитный типа ЭЗЗО на 10 А, класса точности 1,5, пригодный для переменного и постоянного тока на номинальную частоту 45—100 Гц и расширенную частоту до 300 Гц, рассчитан для работы в вертикальном положении, изоляция прибора испытана напряжением 2 кВ: амперметр изготовлен заводом ЗИП в 1971 году по ГОСТ 8711—60 и выпущен под № 00000. Таким образом, по условным обозначениям можно получить полное представ­ление об основных технических характеристиках прибора.

При работе с электроизмерительными приборами необходимо знать их чувствительность и цену деления.

Чувствительностью (S) называется отношение углового или линейного перемещения указателя прибора dj к вызвавшему это перемещение изменению измеряемой величины da.

.

Цена деления (С) это значение измеряемой величины, которое вызывает отклонение указателя на одно деление.

Точность прибора (класс точности) определяют как отношение абсолютной ошибки к предельному значению измеренной величины.

.

Класс точности обозначают: 1 , , .

Класс точности прибора означает, что основная приведенная погрешность в рабочем диапазоне шкалы, выраженная в процентах, не превышает в процентах значения, соответствующего классу точности прибора.

По точности измерения электроизмерительные приборы делятся на 8 классов точности: а) 0.05 б)0.1 в) 0.2 г) 0.5 д) 1 е) 1.5 ж) 2.5 з) 4

Класс точности прибора можно обнаружить на передней панели прибора.

Абсолютной погрешностью ΔU называется произведение предельного значения U_пред измеряемой величины на класс точности прибора γ.

.

Относительной погрешностью называется отношение абсолютной погрешности к результату.

.

Пример.

Многопредельный вольтметр, шкала которого имеет 75 делений ( ), рассчитан на измерение напряжения в пределах ( ):

1) 0÷3В 2) 0÷30В 3) 0÷300В.

Пусть при измерении двух различных напряжений стрелка отклонилась:

1) на одно деление ( ); 2) на 60 делений ( ).

Определить: а) чувствительность и цену деления;

б) абсолютную и относительную погрешность для предела 0÷300В ( )

а) 0÷3В ( ) .

Аналогично: 0÷30В С= 0,4 В/дел, S= 2,5 дел/B

0÷300В С= 4 В/дел, S= 0,25 дел/B

б) , , ,

U₁=C^. dj₁= 4^.1=4 B. U₂=C^. dj₂=240 B.

( DU= 3B, E_U1=75%, E_U2=1,25%)

Т.о. точность измерения тем выше, чем ближе значение измеряемой величины к пределу измерения прибора. Абсолютную погрешность можно уменьшить, переключив прибор на более низкий предел измерения.

Начинать измерения следует с наивысших пределов измерения прибора!

Приборы, используемые в лабораторных работах

Руководство по эксплуатации цифрового мультиметра.

Общие положения

Серия карманных 3,5 – разрядных мультиметров для контроля постоянного и переменного напряжения, постоянного тока, сопротивления и проверки диодов. Некоторые из них позволяют проверять температуру и/или h_21E транзисторов снабжены звуковым прибором пробником (прозвонкой) и генератором звукового сигнала. Есть защита от перегрузок на всех пределах и индикатор разряда батарей.

Описание передней панели

1. Переключатель режимов и пределов.Переключателем выбирают род работы и желаемый предел, а так же включают мультиметр. Для продления срока службы батареи переключатель должен быть в положении «OFF», когда мультиметром не пользуются.

2. Дисплей. 3,5 разрядный семисегментный жидкокристаллический индикатор с высотой знака 0,5 дюйма (12,7 мм.).

3. Гнездо «общий»Гнездо для черного (отрицательного) щупа.

4. Гнездо «V,Ω,A» Гнездо для красного (положительного) щупа, для напряжения, сопротивления, и тока (исключая 10 А).

5. Гнездо «10 А» Гнездо для красного (положительного) щупа для тока до 10 А.

Контроль постоянного напряжения.

1. Вставьте красный щуп в гнездо «V,Ω,A», черный – в гнездо «СОМ».

2. Установите переключатель пределов на желаемей предел постоянного напряжения. Если проверяемое напряжение не известно заранее, поставьте переключатель на наибольший предел и понижайте его до получения удовлетворительного отсчета.

3. Присоедините щупы к проверяемому устройству или схеме.

4. Включите питание устройства или проверяемой схемы – значение напряжения появится на цифровом дисплее вместе с полярностью.

Контроль переменного напряжения.

1. Вставьте красный щуп в гнездо «V,Ω,A», черный – в гнездо «СОМ».

2. Переключатель пределов на нужный предел переменного напряжения.

3. Подключить щупы к проверяемому устройству или схеме.

4. Считать напряжение на цифровом дисплее.

Контроль постоянного тока.

1. Вставьте красный щуп в гнездо «V,Ω,A», черный – в гнездо «СОМ» (для измерений от 200 мА до 10 А вставьте шнур красный щуп в гнездо «10А»).

2. Переключатель пределов на нужный предел постоянного тока.

3. Разомкните проверяемую цепь, и включите щупы последовательно.

4. Считайте нужное показание тока на цифровом дисплее.

Проверка сопротивления.

1. Вставьте красный щуп в гнездо «V,Ω,A», черный – в гнездо «СОМ».

2. Переключатель пределов на желаемый предел Ом.

3. Если проверяемое сопротивление включено в схему, отключите питание и разрядите все емкости перед проверкой.

4. Подключить щупы к проверяемой схеме.

5. Считать значение сопротивления на цифровом дисплее.

Проверка диодов.

1. Вставьте красный щуп в гнездо «V,Ω,A», черный – в гнездо «СОМ».

2. Переключатель пределов в положение «-w|-».

3. Соединить красный щуп с анодом, а черный с катодом проверяемого диода.

4. На дисплее будет прямое падение напряжения в мВ. Если диод включен наоборот то на дисплее будет отображаться «1».

Контроль h_21Е транзисторов (кроме М833, М837)

1. Переключатель пределов в предел h_21Е

2. Определить тип транзистора: «NPN» или «PNP» и найти выводы эмиттера, базы, коллектора. Вставить выводы в соответствующие отверстия в панельке h_21Е на передней панели.

3. На дисплее будет значение h_21Е при токе базы 10 мкА и напряжении V_CE 2,8 B.

Контроль температуры (М837, М838)

1. Переключатель пределов в положение ТЕМР и температура корпуса прибора появится на дисплее со знаком «^оС»

2. Подключите термопару типа К, к гнездам «V,Ω,A» и «СОМ».

3. Коснитесь проверяемого объекта термопарой

4. Считайте температуру в «^оС» на дисплее.

Звуковой пробник (прозвонка) (кроме М830В)

1. Красный щуп в «V,Ω,A», черный – в гнездо «СОМ»

2. Переключатель пределов в положение =))).

3. Подключить щупы к двум точкам проверяемой схемы. Если сопротивление ниже 1 кОм, звучит зуммер.

Руководство по эксплуатации магазина сопротивлений Р33.

Магазин сопротивления служит для получения различных сопротивлений в пределах от 0 до 99999,9 Ом (Ω) .

Описание конструкции

Магазин сопротивлений РЗЗ состоит из 6 декад, которые соединены последовательно и смонтированы на верх­ней панели. Все детали прибора смонти­рованы па пластмассовой панели. На боковой стенке корпуса прикреплена табличка с маркиров­кой и схемой магазина. На панели находятся ручки рычаж­ных переключателей с лимбами. На лимбах нанесены цифры от «0» до «9», а под лимбом находится стрелка с множителем данной декады. На панели расположены четыре зажима для включения магазина в цепь, которые имеют маркировку: «0», «0,9Ω», «99Ω», и «99999,9Ω». При подключении к зажимам «0» и «0,9Ω» подключается первая декада магазина (9X0,1), при подключении к зажи­мам «0» и «9,9Ω» включаются две первые декады (9X0,1 и 9X1), зажимы «0» и «99999,9Ω» служат для включения всего магазина.

Руководство по эксплуатации осциллографа.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: