Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Виды и погрешности электрических измерений




Для измерения сопротивления косвенным методом использовались два прибора: амперметр и вольтметр магнитоэлектрической системы.

Измерение сопротивления производились при температуре to C = 10 приборами группы А, Б, или В. Данные приборов и температура окружающего воздуха, при которой производилось измерение:

Предел измерения Uн = 300 В

Ток полного отклонения стрелки прибора при Uн – Iполн = 7,5 мА

класс точности gд = 0,5 %

Показание вольтметра U = 260 В

Предел измерения Iн = 0,3 А

Падение напряжения на зажимах прибора при Iн – Uпад = 27 мВ

класс точности gд = 1,0 %

Показание вольтметра I = 0,18 А

Группа приборов Б

температура to C = 10

При решении задания необходимо:

1. Определить величину сопротивления r’x по показаниям приборов и начертить схему.

2. Определить величину сопротивления rx с учетом схемы включения приборов.

3. Определить наибольшие возможные (относительную gr и абсолютную Dr) погрешности результата измерения сопротивления.

4. Вычислить в каких пределах находятся действительные значения измеряемого сопротивления.

Вводные понятия.

Косвенный метод измерения – это метод, при котором по нескольким величинам, измеренным прямым методом, определяют искомую величину, связанную с ними известной теоретической зависимостью.

Измерение сопротивления электрической цепи постоянному току на практике производится наиболее часто методом амперметра и вольтметра: логометрическим или мостовым методом. Метод амперметра и вольтметра основан на раздельном измерении тока I в цепи измеряемого сопротивления rx и напряжения U на его зажимах и последующим вычислением значения rx (закон Ома) по показаниям измерительных приборов: rx = U / I.

Название метода объясняется тем, что ток I измеряется амперметром, а напряжение U – вольтметром. Достоинство метода заключается в простоте его реализации, недостаток – в сравнительно невысокой точности результата измерения, которая ограничена классом точности применяемых измерительных приборов и методической погрешностью. Последняя обусловлена собственными сопротивлениями амперметра ra и вольтметра rv. Согласно показаний амперметра и вольтметра приближенное значение сопротивления:

rx' = U / I,

 

где U и I напряжение и ток, измеренных вольтметром и амперметром.

Выбор схемы зависит от соотношений измеряемого сопротивления с сопротивлением приборов. Поэтому сначала рассчитываем отношения rx' / ra и rv / rx' и по наибольшему их них принимаем схему включения приборов.

Решение.

1. Величина сопротивления r’x определяется по формуле rx' = U / I = 260 / 0,18 = 1444,4 Ом

Поскольку выбор схемы зависит от соотношений rx' / ra и rv / rx', то, соответственно

rа = Uпад / Iн = 0,027 / 0,3 = 0,09 Ом – собственное сопротивление амперметра

rv = Uн / Iполн = 300 / 0,0075 = 40000 Ом = 40 кОм – собственное сопротивление вольтметра

 

rx' / ra = 1444,4 / 0,09 = 16049

rv / rx' = 40000 / 1444,4 = 27,69

Поскольку rx' / rarv / rx', соответственно необходима схема, в которой собственное сопротивление вольтметра не влияет на точность измерений.

.

2. С учетом схемы рассчитывается сопротивление rx в данном случае расчетная формула имеет вид

 

 

отсюда Ом

3. Основная погрешность прибора определяется по формуле , где

gд – класс точности прибора

Хн – предел измерения прибора

Х – показания прибора

дополнительная погрешность измерения, вызванная отклонением температуры от нормальной tн = 20о С определяется по формуле

 

 

здесь Dп – дополнительная погрешность прибора в зависимости от класса точности, взята из таблицы № 6 методического пособия.

Общая погрешность будет равна алгебраической сумме основной и дополнительной погрешностей прибора

 

расчет общей погрешности для вольтметра

 

 

расчет общей погрешности для амперметра

 

 

относительная погрешность gr при косвенных измерениях определяется по формуле

 

абсолютная погрешность Dr определяется из соотношения , отсюда

 

Ом

 

4. Действительные значения измеряемого сопротивления r лежат в пределах

r = rx ± Dr = 1498,47 ± 51,4 Ом

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-02-11; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 547 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Велико ли, мало ли дело, его надо делать. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2443 - | 2127 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.