Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕринцип компенсационного метода измерений




 омпенсационный метод основан на уравновешивании двух электрически независимых величин (напр€жений или токов) и осуществл€етс€ путем подключени€ этих величин в цепь индикатора равновеси€.

Ётот метод используют дл€ пр€мых измерений напр€жени€ (Ёƒ—) или тока и дл€ косвенных измерений величин тока, сопротивлени€ и не электрических величин. ¬ основном примен€ютс€ две схемы компенсации:

а) схема компенсации напр€жений;

б) схема компенсации тока.

»з них наиболее распространенной €вл€етс€ схема компенсации напр€жений. –ассмотрим ее работу.

–ис. 2.1

¬ схеме (рис. 2.1) измер€емое напр€жение Ux уравновешиваетс€ равным, но противоположным по знаку известным компенсирующим напр€жением U к. ѕадение напр€жени€ U к создаетс€ на образцовом регулируемом сопротивлении R к током I. »зменение сопротивлени€ R к происходит до тех пор, пока U к не будет равно Uх. ћомент компенсации определ€ют по отсутствию тока в цепи гальванометра. “очность установлени€ этого момента зависит от чувствительности гальванометра, котора€ может быть очень высокой.

ѕри компенсации мощность от объекта измерени€ не потребл€етс€, что €вл€етс€ основной причиной использовани€ компенсационного метода дл€ измерени€ Ёƒ— (напр€жений) в маломощных цеп€х.

 омпенсационный метод имеет большое практическое применение и обеспечивает высокую точность измерени€. ѕоследн€€ обусловлена большой точностью и стабильностью элементов параметров цепей и может достигать тыс€чной доли процента.

¬ практических схемах компенсаторов дл€ обеспечени€ необходимой точности измерени€ ток I р в рабочей цепи определ€етс€ не амперметром, а компенсационным методом с помощью эталона Ёƒ— Ц нормального элемента. Ќормальные элементы (ЌЁ) обеспечивают посто€нную во времени Ёƒ—, равную 1,01865 ¬ при t = 20∞—.

— изменением температуры окружающей среды величина Ёƒ— уменьшаетс€ на каждый градус повышени€ температуры в соответствии с приближенной зависимостью:

 

, (2.1)

где Ц Ёƒ— при температуре t;

Ц Ёƒ— при t = 20 ∞C.

¬ зависимости от допустимых колебаний Ёƒ—, ЌЁ выпускаютс€ трех классов 1, 2, 3 (табл. 2.1)

 

“аблица 2.1

’арактеристики нормальных элементов.

 лассы изготовлени€ Ёƒ— при 20∞— ƒопустима€ температура ∞— ƒопустимые измерени€ за один год мк¬
от до
  1,0185 1,0187 18-22  
  1,0185 1,0187 10-30  
  1,0185 1,0195 10-40  

 

“очность измерени€ потенциометрами во многом зависит от стабильности как Ёƒ— нормальных элементов, так и параметров других измерительных элементов.

»змерительна€ аппаратура, основанна€ на компенсационном методе измерени€, различаетс€ по точности, конструкции и назначению. –азличают потенциометры посто€нного и переменного тока, ручного и автоматического уравновешивани€.

 

2.2. ѕотенциометры посто€нного тока (ѕѕ“).

ѕринципиальна€ схема ѕѕT представлена на рис 2.2.

—хема состоит из трех цепей: ј Ц рабочей цепи с источником питани€ всп, регулировочным (), компенсирующим () и образцовым () резисторами с регулирующим сопротивлени€ми; Ѕ Ц цепи компенсации, предназначенной дл€ определени€ значени€ величины I р и содержащей ЌЁ и образцовое сопротивление ; ¬ Ц цепи компенсации, предназначенной дл€ определени€ искомой величины . ¬ качестве органа сравнени€ используетс€ высокочувствительный гальванометр () магнитоэлектрической системы.

 

–ис. 2.2

ѕри измерении в начале производ€т температурную коррекцию в цепи Ѕ. ƒл€ этого, измерив температуру, рассчитывают уточненное значение н.э. по формуле (2.1), в соответствии с которым устанавливают определенное значение . «атем устанавливают I р. ƒл€ этого переключатель ѕ перевод€т в положение 1 и с помощью устанавливают I р. ќ заданной величине I р свидетельствует нулевое показание указател€ . ѕри этом I р = E н.э./ . ѕосле установки Iр переключатель ѕ перевод€т в положение 2, т. е. подключают цепь ¬, и определ€ют искомую величину, добива€сь уравновешивани€ компенсирующим напр€жением U к с помощью . ¬ момент компенсации ток в цепи вновь равен 0, а

 

 

где R'к Ц величина образцового компенсирующего сопротивлени€, при котором имеет место состо€ние равновеси€.

—опротивление выполн€ют по специальным схемам, которые обеспечивают посто€нное сопротивление между точками 3 и 4 и переменное сопротивление между точками 3 и ƒ, а также необходимое число знаков и точность отсчета. Ќеизменность полной величины обеспечивает неизменность рабочего тока I в момент компенсации, если Ёƒ— вспомогательного источника
E всп = const. ѕри нестабильности источника питани€ необходимо проверить величину рабочего тока, перевод€ переключатель ѕ в положение 1.

¬ зависимости от величины сопротивлени€ рабочей цепи компенсаторы посто€нного тока дел€т на компенсаторы:

- большого сопротивлени€ (высокоомные) R = 10 Ц 40 кќм, ток [A], пор€док измер€емого напр€жени€ I = 2,5 [B], класс точности 0,02;

- малого сопротивлени€ (низкоомные) R = 10 ¸ 1000 ќм, ток [A], пор€док измер€емого напр€жени€ до 100 мB, классы точности от 0,005 до 0,2.

 омпенсационный метод измерени€ на посто€нном токе широко примен€етс€ дл€ измерени€ напр€жени€ или Ёƒ—, а также величин, функционально св€занных с ними (тока, мощности, сопротивлени€).

 

2.3. »змерение тока ѕѕ“

ƒл€ измерени€ Iх в цепь включаетс€ дополнительно образцовый резистор (рис. 2.3) с сопротивлением << R.

 

–ис. 2.3 –ис. 2.4

Ќа образцовом сопротивлении возникает падение напр€жени€ Uх пропорциональное величине измер€емого тока Ix. — помощью потенциометра измер€етс€ Ux, а значение Ix определ€етс€ выражением

 

(2.2)

2.4. »змерение Rx.

ƒл€ измерени€ сопротивлени€ Rx резистора (рис. 2.4) его соедин€ют последовательно с образцовым резистором Ro. ѕри помощи переключател€ ѕ потенциометра поочередно измер€ют падение напр€жени€ на Ro (U o) и
Rx (U x) при неизменном токе I. »змер€емое сопротивление можно рассчитать по формуле

Rx = Ro

 

ƒл€ расширени€ пределов измерени€ потенциометра примен€ютс€ образцовые делители напр€жени€.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-08; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3060 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќе будет большим злом, если студент впадет в заблуждение; если же ошибаютс€ великие умы, мир дорого оплачивает их ошибки. © Ќикола “есла
==> читать все изречени€...

760 - | 594 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.