Задача № 3. Виды и погрешности электрических измерений

 

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

Измерение сопротивления производились при температуре t° C приборами группы А, Б или В. Данные приборов, их показания, а также группа приборов и температура окружающего воздуха, при которой производилось измерение сопротивления, приведены в таблице 3.1.

Определить:

1. величину сопротивления r'х по показаниям приборов и начертить схему;

2. величину сопротивления rх учетом схемы включения приборов;

3. наибольшие возможные (относительную δr и абсолютную Δr) погрешности измерения этого сопротивления;

4. в каких пределах находятся действительные значения измеряемого сопротивления.

 

Таблица 3.1 - Числовые значения для задачи №3

Наименование величин	Единица измерения	Предпоследняя цифра шифра	Последняя цифра шифра
Данные вольтметра	Предел измерения Uн Ток полного отклонения стрелки прибора при Iн Класс точности γд	В   мА %	-   - -
Показание вольтметра U	B
Данные амперметра	Предел измерения Iн Падение напряжения на зажимах прибора при Uн Класс точности γд	А   мВ %	-   - -	0,2
Показание амперметра I	А
Группа приборов	-	-	В
Температура t	°C	-

 

Чтобы выбрать схему включения сначала оценим

 

 

Так как , то схема включения:

 

2) В формулу для определения сопротивления нужно подставить величину показаний вольтметра U_V за вычетом падения напряжения на амперметре U_A, т.е.

 

 

3). Погрешность измерений

 

 

Основная погрешность определяется классом точности прибора. В данной задаче для вольтметра .Дополнительная погрешность, вызванная отклонением температуры окружающего воздуха от нормальной (+20 °С) для прибора группы Б класса точности 0,5 при изменении температуры на 10 °С, будет равна . Таким образом

 

 

Относительная погрешность при косвенном методе измерения сопротивления определяется по формуле

 

 

где γ_U и γ_I – относительные погрешности измерений напряжения и тока.

Относительная погрешность при измерении напряжения будет

 

Погрешность измерений амперметра

 

 

Относительная погрешность при измерении тока будет

 

 

Относительная погрешность при косвенном методе измерения сопротивления

 

 

Абсолютная погрешность при косвенном методе измерения сопротивления

 

 

1. Действительные значения измеряемого сопротивления находятся в пределах