Относно електрически устройства и измерване на електрически величини, платформа съдържание
2. Електромеханична апаратура
Принципът на електро-механични устройства са разделени на бобина инструмент, електромагнитни, ferrodynamic, индукция, електростатични системи. Символи показани в Таблица системи. 1.2. Най-широко използваните инструменти на първите три вида: magnetoelectric, електромагнитни, електродинамични.
Род измерване на ток
Висока точност линейна скала
Не е устойчив на претоварвания
Лесно устройство устойчив на претоварвания
Ниска точност, чувствителен към смущения
податливи на смущения
Висока надеждност, устойчив на претоварвания
3. Прилагане на електромеханични устройства
Coil инструмент: щит и лабораторни амперметър и волтметър; нулев индикатор при измерването на режийни и компенсационни схеми.
В промишлени предприятия AC ниска честота най-амперметър и волтметър - устройства електромагнитна система. Лабораторни инструменти клас 0.5 и по-точно могат да бъдат произведени за измерване на постоянен и променлив ток и напрежение.
Електродинамични механизми се използват в лабораторни и примерни, устройства за измерване на постоянен и променлив токове, напрежения и мощност.
Индукционни инструменти, основани на индукция механизъм се използва главно като един - и трифазен променлив ток метър. С прецизност броячи са разделени в класове 1.0; 2.0; 2.5. CO брояч (m фаза) се използва за отчитане на активна енергия (Watt часа) в схеми еднофазни. За измерване на активна енергия в трифазни вериги използва двойна елемент индуктивни броячи преброяване механизъм, който дава възможност за киловат часа. За да се отчете реактивната енергия са специални индуктивни броячи с някои промени в устройството или в ликвидация схемата на свързване.
Активна и реактивна метра инсталирани на всички предприятия, за да се изчисли с доставящи организации за използваната електроенергия.
Принципът избор на инструменти на
1.Opredelyayut изчисление схема максимална стойност на тока, напрежение и мощност във веригата. Често измерени стойности са известни предварително, като захранващото напрежение или батерия.
2. В зависимост от вида на измерената стойност на постоянен или променлив ток, се подбира система инструмент. За техническа измерване на постоянен и променлив ток са избрани съответно magnetoelectric и електромагнитните системи. При анализа на лабораторните измервания и точно определяне на константите за токове и напрежения, използвани magnetoelectric система, както и променливо напрежение и - на електродинамиката система.
3. Изберете ограничението за измерване на инструмента, така че
измерената стойност е в последната третина на скалата
инструмент.
4. В зависимост от необходимата точност на измерването е избран клас
точността на инструмента.
4. Условията и редът на устройства от веригата
Включване на силата на тока в серия с товара, Волтметри - паралелни Ватметри и броячите като има две намотки (ток и напрежение) включва серия - паралелно (фигура 1.2 ..).
Фиг. 1.2. връзка диаграми на електрически уреди в електрическата верига.
Да се разшири обхватът на измерването на инструменти, използвани: DC връзката за силата на тока - шънт, а по скалата на амперметър трябва да посочи вида на присадка се използва; за волтметри - допълнителни резистори (.. Фигура 1.3 а); верига за променлив силата на тока - токови трансформатори (ТА) за волтметри - трансформатори напрежение (TV) (Фигура 1.3 б ..).
Фиг. 1.3. Начини да се простират границите на измерване инструмент.
Четливостта mnogopredelnyh силата на тока, волтметри, Ватметри определя от формулата:
където Ш, ъ - граници, които са монтирани на тока и напрежението на превключвателите mnogopredelnyh устройства или номинален диапазон на измерване odnopredelnyh устройства; N - брой на подразделения на скалата. Измерената стойност се определя от формулата:
I = NCI, А; U = NCU, В; P = N-Cw, теглото,
където п - брой на разделения е показана със стрелка в устройството за измерване.
5. Характеристики на измерване на цифрови електронни устройства
Цифрови електрически устройства за измерване как едно количество, например DC напрежение, и множество от стойности, например, ток, напрежение, резистентност. Тези устройства обикновено се наричат универсални мултимери (например, мултиметър BP-11А). Мултиметри обикновено имат два вида ключове: превключвател род измерена стойност - прав или променлив ток на напрежение, съпротивление, и предпазен превключвател за измерване на честотата. В допълнение, има терминали или контакти за свързване на сондите. Мултиметри, задвижвани с променлив ток с честота 50 Hz и напрежение 220 V. При измерване на брой мултицет BP-11A четения, които се извършват не по-рано от третото число, което се появява на дисплея.
За всички видове измервания, необходими за да преминете към по-висок лимит, когато уредът показва изхода на границата (буквата "Р" в най-ниската цифра) и за промяна на полярността на входния сигнал от мига на марката "-" в най-ниската цифра.
Отклонение мултицет BP-11 А.
Постоянно напрежение: ± (0,5% Ux 4 овъгляване.).
Променливо напрежение: ± (0,5% Ux + 10 овъгляване).
където Ux - четящото устройство;
Чар. - LSB единица.
Предимства на електронните устройства, високо входно съпротивление, което позволява измерване без това да повлияе на веригата; широк диапазон на измерване, висока чувствителност, широк честотен диапазон, висока точност на измерване.
6. грешки от измерване и апаратура
активи на качеството и резултатите от измерванията, направени за да се характеризира посочване на техните грешки. От разновидности на грешка от около 30. Определенията, дадени им в литературата на измервания. Трябва да се има предвид, че грешките на измервателните уреди и грешки на резултатите от измерванията - концепциите не са идентични. Исторически част от имената на сортовете от грешка е била определена за грешките на измервателните уреди, а другата за грешките на резултатите от измерванията, а някои се използват по отношение на тези, и други.
Начини за представяне на следната грешка.
В зависимост от задачата използвани няколко метода за грешка, най-често използваните абсолютна, относителна и намалени.
Абсолютна грешка - се измерва в същите единици като измерената стойност. Тя характеризира възможно отклонение от истинската измерената стойност на измерените.
Относителна грешка - отношението на абсолютната грешка в стойност на данните. Ако искаме да се определи грешката в целия обхват на измерване, трябва да се намери максималната стойност на съотношението в интервала. Измерва се в безразмерни единици.
Клас на точност - относителната грешка, изразени като процент. Обикновено клас на точност стойност, избрана от диапазона: 0.1; 0.5: 1.0; 1.5; 2.0; 2.5 и т. D.
Концепциите за абсолютни и относителни грешки и се използват за измерване, както и средството за измерване и намаляване на грешка се оценява само на точността на измервателни уреди.
Абсолютна грешка на измерване - е разликата между измерената стойност на х и Хи истинска стойност:
Обикновено, вярно измерената стойност е неизвестен, и вместо него (1.1) стойност на заместител измерва по-точен инструмент, т. Е. като по-малка грешка от устройството, което дава стойността на х. Абсолютна точност се изразява по отношение на измерената стойност. Формула (1.1) се използва за проверка на измервателните уреди.
Относителната грешка на измерване е съотношението на абсолютната грешка към истинската стойност и измерената стойност се изразява като процент:
несигурността Относителният измерване оцени точност на измерване.
m горе грешка се определя като съотношението на абсолютната грешка на хп координатните стойност и се изразява като процент:
Нормализиране стойност обикновено се приема, че горната граница на работната част на скалата, чиято нула цяло и се намира на ръба на скалата.
Горният грешка определя точността на измервателния уред, е независим от измерената стойност и има уникална стойност за дадено устройство. От (1.3) следва, че за абсолютната грешка на инструмента - стойността на константа в целия диапазон. Тъй като относителната грешка на измерване е по-голяма, колкото по-малка от измерената стойност от него по отношение на срока Xn измервателен уред.
Много уреди варират в класа на точност. Клас на точност устройство G - обща характеристика, която характеризира точността на устройството, но не е пряко характеристика точност на измерването, извършено с помощта на този апарат.
Клас на точност устройство е числено равна на най-високата допустима намалена основна грешка се изчислява като процент. За силата на тока са инсталирани и волтметри следните класове на точност: 0.05; 0.1; 0.2; 0,5; 1.0; 1.5; 2.5; 4.0; 5.0. Тези номера се прилагат за мащаба на инструмента. Например, клас 1 показва, че границата гарантирано грешка в проценти (± 1%, например, крайната стойност от 100 V, т. Е. ± 1V) при нормални работни условия.
Според международната класификация на устройства с клас на точност 0.5 и по-точно се счита за точна, или примерно, и устройства с клас на точност 1.0 и по-груби - работници. Всички инструменти са обект на периодичен проверка за съответствие с метрологичните характеристики, включително класа на точност, техните паспорти стойности. В това примерно устройство трябва да бъде точно проверени чрез клас, а именно калибриране устройство с клас на точност 4.0 проведе устройство с клас на точност 1.5, и на проверка на устройството за клас на точност 1.0 се провежда устройство с клас на точност 0.2.
Както скалата на устройството и осигурява клас G точността устройство и границата XN измерване, абсолютната грешка на инструмента се определя от формула (1.3):
Съобщение относителна грешка с клас G точност инструмент изразен с формулата:
което означава, че относителната грешка на измерване е класът на точност на инструмента само чрез измерване на гранична стойност на скалата, т. е. когато х = XN. С намаляване на относителната грешка на увеличения измерената стойност. Колко пъти XN> х, толкова много пъти> G. Поради това се препоръчва да изберете диапазон на измерване, показваща устройството, така че индикацията за брой в рамките на последната една трета от мащаба, по-близо до своя край.
7. Представяне резултат от измерване с едно измерване
Резултатът от измерването се състои от оценката измерената стойност и грешка на измерване, измерване характеризиране на точността. ГОСТ 8.011-72 резултат от измерване са в следния вид:
където А - резултата от измерването;
- абсолютната грешка на инструмента;
P - вероятността в статистическата обработка на данни.
Където А и трябва да завършва със същите цифри за освобождаване от отговорност, и ако грешката не трябва да е повече от две значещи цифри.
Ако не се използва теорията за обработка на данни на вероятностите, тогава вероятността P не е показана.
Измерванията, направени при изпълнението на повечето творби принадлежат на техническите, което се изпълнява само веднъж. Точност директно единично измерване определя чрез измерване грешка устройство.
Пример. Мярка волтметър напрежението U мрежа тип щит
E-377, клас на точност 1.5, с лимит от 250 V. Четенето на скалата
волтметър U = 215 V. Първо, определи абсолютната грешка
волтметър:
След измерване резултат се записва с прогнозата за грешка:
U = (215 ± 4) Б.
Относителната грешка на измерване е както следва:
Последната реакция се отчита: "Измерване проведено с относителна грешка = 1.7%, измерено напрежение U = (215 ± 4).".
8. Косвени грешки при измерването и тяхното
Индиректно измерване наречен измерване, при което желаната стойност е установена връзка между тази стойност и другите стойности, получени в резултат на директни измервания. Например, устойчивост R може да се определи с формулата: R = U / I, където напрежението U и ток I се измерва с волтметър и амперметър съответно.
Изразите за абсолютните и относителните грешки на някои функционални зависимости са показани в таблица. 1.3.