1 (Методология стандартизации)

Кропоткинский юридический техникум

Отчет по лабораторным работам

по учебной дисциплине:

«Метрология стандартизации и сертификации»

Выполнил студент группы 310 тд

Понедельченко Роман Владимирович

проверил преподаватель

Чахлов Анатолий Дмитриевич

Кропоткин

2004 г.

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ ПО МЕТРОЛОГИИ

Программа физического эксперимента состоит в следующем:

1. Выбор места проведения эксперимента;

2. Определение названия физического эксперимента и объектов физической величины;

3. Выбор средства измерения;

4. Выбор методов измерения;

5. Поверка средств измерения;

6. Получение результатов измерения;

7. Определение условий измерения;

8. Определения основных погрешностей;

9. Вывод.

Метрологической сферой проведения эксперимента является получение истинных значений измерений показателей качества электрической энергии в электрических сетях.

Объектами измерения являются:

• напряжение постоянного тока;

• напряжение переменного тока;

• измерение силы постоянного тока;

• измерение силы переменного тока;

• сопротивление постоянному току;

• измерение сопротивлений до 500 кОм;

• измерение сопротивлений до 5000 кОм;

• измерение параметров транзисторов;

• измерение напряжения.

Место проведения эксперимента

Местом проведения физического эксперимента был выбран отдел «Стандартизации и Сертификации» Краснодарского центра (КЦСМ).

Средство измерения

Ц4342-М1 Прибор электроизмерительный многофункциональный

Назначение прибора

Прибор электроизмерительный многофункциональный типа Ц4342-М1 (далее - прибор) с автоматической защитой от электрических перегрузок предназначен для измерения в электрических цепях объектов измерений, работоспособное состояние которых не нарушается их взаимодействием с прибором или выходом нормируемых характеристик прибора за пределы, установленные техническими условиями и указанные в настоящем паспорте:

-         силы и напряжения постоянного тока;

-        среднеквадратического значения силы и напряжения переменного тока сину-соидальной формы;

-         сопротивления постоянному току;

-         абсолютного уровня сигнала по напряжению переменного тока.

Кроме того, прибор предназначен для проверки работоспособного состояния биполярных транзисторов с рассеиваемой мощностью до 150 мВт:

-         статистического коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером h_21E  в диапазонах измерения сопротивления постоянному току;

-         обратных токов: коллектора - I_CBO, эмиттера - I_EBO, коллектор-эмиттер - I_CEO при разомкнутом выводе базы и коллектор-эмиттер I_CES при короткозамкнутых выводах эмиттера и базы в диапазонах измерения силы постоянного тока.

Прибор может применяться при регулировании, ремонте и эксплуатации электро- и радиоаппаратуры в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями, например, в закрытых отапливаемых или охлаждаемых и вентилируемых производственных и других, в том числе хорошо вентилируемых подземных помещениях (отсутствие прямого воздействия солнечной радиации и отсутствие воздействия атмосферных осадков, ветра, а также песка и пыли наружного воздуха).

Рабочие и климатические условия применения прибора:

-         температура окружающего воздуха от минус 10  до плюс 40 ^оС;

-         атмосферное давление 84 - 106,7 кПа (630 - 800 мм рт. ст.);

-         относительная влажность воздуха до 80 % при температуре 25 ^оС.

Методы измерения

Методика выполнения измерений (МВИ) Комбинированного прибора Ц4342-М1 для измерения силы и напряжения постоянного тока в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96 «ГСИ. Методика выполнения измерений», введенным 1 июля 1997 года.

Метрологические характеристики

Верхние пределы измерений	Нормальная область частот	Средняя частота нормальной области частот, Гц	Рабочая область частот, Гц
1000 В	45 - 100	72	100 - 200
250 В	45 - 200	122	200 - 500
50 В	45 - 500	272	500 - 10000
1; 5;10 В	45 - 1000	522	1000 - 2000
0,25;1,25;5;25,125, 500, 2500, 5000 мА	45 - 1000	522	1000 - 2000

Технические характеристики

Время успокоения прибора не превышает 4 с. Время установления рабочего режима прибора - непосредственно после включения.

Режим работы прибора - непрерывный. Продолжительность непрерывной работы в течение 16 ч, с перерывом до повторного включения 1 ч. В процессе работы, при необходимости, следует заменять встроенные электрохимические источники тока.

Изоляция между всеми изолированными электрическим цепями и корпусом прибора в нормальных климатических условиях применения выдерживает в течение 1 минуты действие испытательного напряжения переменного тока синусоидальной формы частотой (50  1) Гц, среднеквадратическое значение которого составляет 3 кВ.

Прибор выдерживает длительные перегрузки током или напряжением, равные 120 % от конечного значения диапазонов измерений, в течение 2 ч.

Прибор с защитой от электрических перегрузок при измерении силы и напряжения постоянного и переменного тока выдерживает воздействие кратковременных электрических перегрузок - десяти ударов током или напряжением, величины которых не должны превышать 25-кратных значений от конечного значения диапазонов измерений, но не более 50 А в последовательных и 2 кВ параллельных цепях.

Время включения под перегрузку 5 с с интервалом 20 с.

Цепи питания прибора выдерживают кратковременные перегрузки - 5 ударов напряжением, равным 150 % от верхнего значения нормальной области напряжения источника питания.

Время включения под перегрузку 0,5 с с интервалом 15 с.

При отсутствии источника питания автоматической защиты кратковременные перегрузки  не должны превышать в диапазонах измерений:

-         до 1 А - 5 I_К; свыше 1 А - 2 I_К;

-         до 100 В - 5U_К; свыше 100 В - 2 U_К (но не более 2 кВ),

где I_К и U_К - конечные значения диапазонов измерений силы тока и напряжения.

1. Габаритные размеры прибора 215 х 115 х 90 мм.

2. Масса прибора 0,95 кг.

3. Суммарная масса драгоценных материалов в приборе: серебра - 2,0 г; платины - 0,012 г (растяжка).

4. Суммарная масса цветных металлов в приборе:

-         алюминия и алюминиевых сплавов - 44 г (шильдики, обойма, циферблат);

-         кобальта - 18 г (магнит измерительного механизма и реле автозащиты);

-         меди и сплавов на медной основе - 44 г (обмотки, гнезда, провода).

Функциональные возможности:

1. Прибор обеспечивает возможность измерения силы и напряжения постоянного тока;

2. Измеритель обеспечивает измерение действующего значения силы и напряжения переменного
   тока практически синусоидальной формы;

3. Измеритель обеспечивает измерение сопротивления постоянного тока, а также параметров маломощных транзисторов.

Поверка

• Методика поверки измерителя приведена в документе «Инструкция. Комбинированный прибор Ц4342-М1. Методика поверки».

• Этот документ устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок измерителя.

• В зависимости от условий эксплуатации рекомендуются следующие межповерочные интервалы: для достижения точности 2 - 1 год; Для достижения наивысшей точности (не ниже 0, 5 %) - 1 месяц в течение первых трех месяцев эксплуатации. Кроме этого, после всех видов климатических испытаний, а также после пребывания в условиях, отличных от нормальных или рабочих, перед использованием должен быть выдержан в нормальных условиях или рабочих условиях не менее 24 часов.

Проведение поверки.

• При поверке образцовые приборы должны быть класса точности не ниже 0,5.

• При проведении поверки прибора следует руководствоваться инструкциями
  Госстандарта СССР № 184 - 62 по поверке амперметров, вольтметров, ваттметров и варметров и
  № 188 - 60 по поверке омметров и фарадметров.

• Проверку диапазонов измерений и определение диапазона установки цифровых
  показаний производить одновременно с определением основной погрешности по измерению.

• Проверку влияния напряжения питания производить по ГОСТ 22261-82. Время
  выдержки при повышенном и пониженном напряжении питании должно быть не менее 10 мин.

• Проверку времени установления рабочего режима производить по ГОСТ 22261-82.

Указание мер безопасности:

1. При работе с напряжением более 30 В необходимо подключать прибор при выключенном напряжении в исследуемой цепи.

2. Касание к зажимам и гнездам прибора при высоком напряжении опасно для жизни.

3. Подключение, замена и ремонт измерителя должны производиться при отключении питающей сети.

4. К эксплуатации измерителя могут быть допущены лица, имеющие квалификацию не ниже 3 группы по технике безопасности работы в действующих электроустановках.

Результаты измерений

Прибором Ц4342-М1 производились измерения при t=35⁰С, остальные влияющие величины соответствовали нормальным. Тогда

Yр=Yo+Yт.

Предел допускаемого значения дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры от нормальной (20 5)^оС в пределах рабочих температур, равен 2,5% на постоянном токе и 4,0% на переменном токе на каждые 10^оС изменения температуры.

Следовательно, погрешность результатов измерений в данном случае равна:

на постоянном токе Yр= 5,0%

на переменном токе Yр= 8,0%

Условия измерений

Влияющая величина	Нормальное значение
Положение прибора, °	Горизонтальное  +2
Температура окружающего воздуха, °С	20 + 5
Относительная влажность воздуха, %	30 - 80
Атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)	84 - 106,7 (630 - 795)
Частота измеряемых силы и напряжения переменного тока	Нормальная область частот
Форма кривой измеряемых силы и  напряжения переменного тока	Синусоидальная с коэффициентом несинусоидальности не более 2 %
Напряжение источника питания схемы омметра, В:	3,7 - 4,7 (встроенный электрохимический источник постоянного тока)
Внешнее магнитное поле	Магнитное поле Земли
Ферромагнитная опорная плоскость	Отсутствие
Коэффициент переменной составляющей силы или напряжения постоянного тока, %, не более	3

 

Основные погрешности

Основная погрешность изменения показаний прибора и вариация показаний прибора выражаются в процентах и вычисляется по формуле: