|
Построение кривой поправок
В метрологической практике встречается задача получения таблиц поправок и кривой поправок.
По полученным экспериментальным данным для каждой i-ой точки шкалы испытуемого прибора определяют поправку :
,
где и - средние значения абсолютных погрешностей в i-ой точке шкалы проверяемого прибора, и строят кривую поправок (рисунок 5).
Показания испытуемого прибора, дел. шкалы
| Наличие табличных значений поправок позволяет при пользовании прибором уменьшить границы погрешности измерения. Вводя поправку в результат, получаем исправленный результат измерения .
Рисунок 5 Кривая поправок
Экспериментальное определение внутреннего
Сопротивления аналогового прибора
Знание значения внутреннего сопротивления прибора позволят при необходимости вносить поправки на погрешность согласования в результаты измерений [].
Входное (внутреннее) сопротивление RА прибора не является постоянным, а зависит от положения переключателя S (см. рисунок 1). У комбинированных приборов оно изменяется в диапазоне примерно от 1,5 кОм до тысячных долей Ом.
Причем, чем меньше предел измерений, тем больше внутреннее сопротивление миллиамперметра.
Сопротивление RА рассчитывают по формуле:
, (2)
где – падение напряжения на зажимах прибора при протекании по нему тока, равного Iк, В. Значение указывается в описании прибора и, в некоторых случаях, на оборотной стороне прибора.
Рассчитайте сопротивление прибора на всех пределах измерений Iк силы тока и заполните таблицу 3.
Таблица 3
Схема эксперимента приведена на рисунке 6.
Цифровой прибор (вольтметр)
| Измерительный прибор (тестер)
| Имитатор
нагрузки
(резистор)
|
В качестве имитатора нагрузки используйте резистор с номинальным сопротивлением Rн, рассчитанным по формуле (1).
Регулировкой напряжения источника установите указатель амперметра на оцифрованное деление шкалы, соответствующее пределу измерений Iк, и измерьте падение напряжения на зажимах исследуемого прибора. Затем по формуле (2) рассчитайте значение внутреннего сопротивления.
Полученное экспериментальным путем значение внутреннего сопротивления сравните с нормированным заводом-изготовителем (таблица 3).
Литература
1 Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника : учебное пособие / К. К. Ким, Г. Н. Анисимов, В. Ю. Барбарович, Б. Я. Литвинов. – СПб. : Питер, 2006 ‑ С. 56 -57, 90 - 92.
2 Атамалян, Э. Г. Приборы и методы измерения электрических величин : учеб. пособие для втузов. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – М. : Дрофа, 2005 ‑ С. 38 -44, 101 - 102.
3 Тюрин Н.И. Введение в метрологию : учеб. пособие. – М. : Изд-во стандартов, 1985 ‑ С. 163 – 166.
4 Прямые и косвенные измерения : метод. указания к выполнению лаб. работ / сост.: К. В. Сафронова, Б. П. Сибринин, В. А. Баранов. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2011.
Приложение 1
Тест для подготовки к проведению лабораторной работы Л-01-1
1 Дайте определения:
– абсолютной погрешности;
– относительной погрешности;
– приведенной погрешности.
2 Назовите, предел какой погрешности указывает класс точности у аналогового прибора:
– абсолютной;
– относительной;
– приведенной.
3 Погрешность эталонного прибора должна быть меньше погрешности испытуемого прибора в ___ раз.
4 К основным метрологическим характеристикам аналогового прибора относят:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
5 Электрическая функциональная схема аналогового комбинированного прибора в режиме измерения силы постоянного тока имеет вид:
6 Цена деления С на выбранном пределе измерений аналогового прибора определяется выражением:
С =
7 Схема эксперимента по определению действительных значений погрешности прибора имеет вид:
8 Сопротивление магазина, имитирующего сопротивление нагрузки источника питания рассчитывается по формуле:
9 Значения абсолютной и относительной погрешностей рассчитывают по формулам:
ε = и η =
10 Пределы допускаемой абсолютной Δ и относительной δ погрешностей исследуемого аналогового прибора определяют по формулам:
Δ = и δ =
11 Для определения вариации в каждой оцифрованной точке шкалы следует ….
12 Для построения кривой поправок (или таблицы поправок) необходимо:
13 Схема для экспериментального определения внутреннего сопротивления прибора имеет вид:
14 Внутреннее сопротивление прибора определяют расчетным путем как отношение….
Приложение 2
Основные метрологические характеристики используемых приборов
Таблица 2.1 - Характеристики аналоговых комбинированных приборов при измерении силы постоянного тока
Тип прибора
| Пределы измерений
| Класс точности (γ, %)
| Падение напряжения UA,
В
| Ц 4313
| 1500 мА
300 мА
60; 15; 3; 0,6 мА
120 мкА
60 мкА
| 1,5
(±1,5%)
| ≤0,23
≤0,2
≤0,18
≤0,12
≤0,075
| Ц 4315
| 50 мкА;
0,1; 0,5; 1; 5; 25; 100 мА
0,5; 2,5 А
| 2,5
(±2,5%)
| ≤0,5
| Ц 4312
| 0,3 мА
1,5 мА
6; 15; 60; 150; 600 мА
1,5; 6 А
| 1,0
(±1,0%)
| ≤0,079
≤0,3
≤0,65
≤0,65
| Ц 4340
| 50; 250 мкА
1,5; 25 мА
0,1; 0,5; 2,5; 5; 25 А
| 1,0
(±1,0%)
| ≤0,75
| Ц 4342
| 50; 250 мкА
1; 5; 25; 100;
500; 2500 мА
| 2,5
(±2,5%)
| ≤0,4
| Ц 4353
| 60 мкА
0,1; 0,6; 3; 15; 60;
300; 1500 мА
| 1,5
(±1,5%)
| ≤0,8
≤0,5
≤0,5
|
Таблица 2.2 - Характеристики комбинированных цифровых приборов при измерении силы постоянного тока
Тип
прибора
| Предел измерения
| Пределы допускаемой
основной погрешности
| Падение напряжения на приборе, мВ
| Внутреннее сопротивление, Ом
| Щ300
| 100 нА
| %
| < 0,1
| ‑
| 1 мкА
| %
| 10 мкА
| %
| < 1
| 100 мкА
| 1 мА
| 10 мА
| < 10
| 100 мА
| %
| < 150
| 1 А
| < 500
| Мультиметр
Yokogawa
| 1999,99 мкА
| D=±(0,06% I + 100 ед.мл.р.), мкА
| ‑
| £ 11
| 19,9999 мА
| D=±(0,06% I + 20 ед.мл.р.), мА
| ‑
| £ 11
| 199,999 мА
| D=±(0,06% I + 80 ед.мл.р.), мА
| ‑
| £ 0,3
| 1999,99 мА
| D=±(0,06% I + 40 ед.мл.р.), мА
| ‑
| £ 0,3
|
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|