evtiheeva_n_n__izmerenie_yelektricheskih _i_neyelektricheskih (1024282), страница 17

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 17)

П о э т о м у з н а ч е н и е о т н о ш е н и я EfJRyотличаться о т требуемого" к р у г л о г о " значенияможет несколько1 0 " " . Д т я устраненият а к о г о о т л и ч и я с л у ж и т н е б о л ь ш о й п е р е м е н н ы й р е з и с т о р , к о т о р ы й вме­стеспостоянным резистором входит взначение Ryнесколькос о с т а в Ry. П е р е д и з м е р е н и е мкорректируется,чтобы компенсировать уходо т н о ш е н и я Е H/Ry за счет т е м п е р а т у р н ы х и з м е н е н и й Ен.653-6016При п о м о щ и к о м п е н с а т о р о в м о ж н о и з м е р я т ь ЭДС и н а п р я ж е н и я свесьма в ы с о к о й точностью, такр е з и с т о р ы /?икакиRy могут иметьп о г р е ш н о с т и , н е п р е в ы ш а ю щ и е 0 , 0 0 1 % . З н а ч е н и е Э Д С н о р м а л ь н о г о эле­мента известно такжес не меньшей точностью.

Классы точности ком­пенсаторов постоянного т о к а лежат в пределах от 0,0005 до 0,5. Верхнийп р е д е л и з м е р е н и я не п р е в о с х о д и тставлятьединицынановольт.1,5—2,5 В. Н и ж н и й п р е д е л м о ж е т со­Есливместонормальногоэ л е м е н т а ис­пользуется стабилизированный источник постоянного тока, то верхнийпредел измерения может быть п о в ы ш е н до н е с к о л ь к и х д е с я т к о в вольт.Д л я и з м е р е н и я б о л е е в ы с о к и х н а п р я ж е н и й п р и м е н я ю т с я с х е м ы с дели­телем напряжения. При этом, о д н а к о , утрачивается одно из основныхдостоинств компенсационногом е т о д а и з м е р е н и я — о т с у т с т в и е потреб­ления мощности от объекта измерения.Компенсаторыи с п о л ь з у ю т с я т а к ж е д л я т о ч н ы х к о с в е н н ы х измере­ний т о к о в и сопротивлений.

Д л я и з м е р е н и я т о к а 1Х в цепь в к л ю ч а е т с яо б р а з ц о в ы й резистор, сопротивление R0которого известно с большойточностью, и к о м п е н с а т о р о м и з м е р я е т с я падение н а п р я ж е н и я U на э т о мсопротивлении.нияв ы ч и с л я е т с я по ф о р м у л е IxТокрезистора Rxсопротивленияо б р а з ц о в ы й р е з и с т о р R0U/R0.

Д л я измере­=последовательноснимвключаетсяи в э т о й ц е п и у с т а н а в л и в а е т с я т о к /. П а д е н и ен а п р я ж е н и я на R x и R 0 и з м е р я е т с я к о м п е н с а т о р о м . Из у р а в н е н и йследует ф о р м у л ан и я Rx:R=xдлявычислениязначенияизмеряемогосопротивле­RoUx/U0.Автоматические к о м п е н с а т о р ы п о с т о я н н о г о т о к а . И з м е р е н и я ручны­ми компенсаторами требуют м н о г о времени.

При этом не обеспечиваетсянепрерывноеслежениеНепосредственноедляпостроениязатекущимиспользованиеавтоматическихностиавтоматизациицессаизмерения,описанныхтаких,какзначениемизмеряемой величины.схемы, представленной на рис. 2.31,компенсатороввышенеудобнопоследовательныхустановкарабочегоиз-затруд­э т а п о в про­тока,сравнениеи з м е р я е м о г о и и з в е с т н о г о н а п р я ж е н и й , с ч и т ы в а н и е р е з у л ь т а т а измере­н и я и т .

д . П о э т о м у д л я п о с т р о е н и я а в т о м а т и ч е с к и х к о м п е н с а т о р о в ис­пользуют другие с х е м ы . Одна из наиболее распространенных приведенан а р и с . 2 . 3 2 . В д а н н о м случае и з м е р я е м о е н а п р я ж е н и е U x д о л ж н о б ы т ьскомпенсированонапряжениемUQQ, в о з н и к а ю щ и м м е ж д у т о ч к о й аип о д в и ж н ы м к о н т а к т о м б р е з и с т о р а jR p , в ы п о л н е н н о г о в в и д е реохор­да.Е с л и к о м п е н с а ц и и н е т , то н е к о м п е н с и р о в а н н а я р а з н о с т ь U x — UQ^(после п р е о б р а з о в а н и я ее в переменное н а п р я ж е н и е вибропреобразова­телем и усиления усилителем переменного тока)в е р с и в н ы й д в и г а т е л ь РД.66Механическаяв о з д е й с т в у е т н а ре­связь двигателя с подвижнымк о н т а к т о м б п р и в о д и т к п е р е м е щ е н и ю п о с л е д н е г о .

в н а п р а в л е н и и , обес­печивающемкомпенсациюизмеряемогонапряженияUXнапряже­н и е м UQQ. Д в и г а т е л ь п р и с в о е м в р а щ е н и и п е р е м е щ а е т т а к ж е у к а з а т е л ьв д о л ь ш к а л ы к о м п е н с а т о р а , о б е с п е ч и в а я в о з м о ж н о с т ь в и з у а л ь н о г о счи­т ы в а н и я п о к а з а н и й . К р о м е того, б о л ь ш и н с т в о а в т о м а т и ч е с к и х компенса­торовимеютмеханизмызаписипоказанийнабумажной лентеилидиске.Т р е б у е м о е з н а ч е н и е р а б о ч е г о т о к а у с т а н а в л и в а е т с я п р и п о м о щ и пере­менногор е з и с т о р а Ry, в к л ю ч е н н о г опоследовательносостабилизиро­ванным источником питания.П р и п р а в и л ь н о й у с т а н о в к е р а б о ч е г о т о к а п а д е н и е н а п р я ж е н и я н а ре­з и с т о р е R 4 д о л ж н о б ы т ь р а в н о Э Д С н о р м а л ь н о г о э л е м е н т а .

Т а к о е значе­ние в ы б р а н о п о т о м у , что е г о у д о б н о к о н т р о л и р о в а т ь п р и п о м о щ и об­разцовогокомпенсатора,снабженногонормальнымэлементом.Дляэтого на резисторе R4 и м е ю т с я специальные з а ж и м ы .Погрешностьавтоматическихпотенциометровнепревышает0,5%.Время пробега указателем ш к а л ы составляет н е с к о л ь к о секунд. Порогчувствительности составляет доли милливольта.Компенсаторыпеременногот о к а .

К о м п е н с а ц и о н н ы й м е т о д измере­н и я м о ж е т и с п о л ь з о в а т ь с я т а к ж е д л я и з м е р е н и я п е р е м е н н о г о напряже­ния. Тогда, о д н а к о , приходится иметь дело с определением не одного,а д в у х п а р а м е т р о в . Э т о с в я з а н о с т е м , что п е р е м е н н о е ( с и н у с о и д а л ь н о е )напряжениеамплитудыопределеннойифазылибочастотыприхарактеризуетсяпредставлениивзаданиемегок о м п л е к с н о м виде —з а д а н и е м а к т и в н о й и р е а к т и в н о й ч а с т е й .

П о э т о м у д л я к о м п е н с а ц и и одно­го синусоидального напряжения д р у г и м необходимо, чтобы их частотыи а м п л и т у д ы б ы л и р а в н ы , а ф а з ы р а з л и ч а л и с ь на 1 8 0 ° :1P1 = „ 2гому,±U^=UM2;1 8 0 ° . М о ж н о у с л о в и е к о м п е н с а ц и и с ф о р м у л и р о в а т ь по-дру­потребовав,чтобыа к т и в н а я и р е а к т и в н а я части о д н о г о н а п р я 671ДП<D—°м07Ji W . 2.33жения компенсировали активную и=—Uo2',Upiр е а к т и в н у ю части д р у г о г о :U0l=-Up2-=В соответствии со с к а з а н н ы м в ы ш е можно по-разному осуществлятьпостроениекомпенсатора.Можновегосоставпредназначенные "для р е г у л и р о в к и а м п л и т у д ыобеспечивающиеизменение ф а з ынапряжения.

Такоговключитьэлементы,(делители), и элементы,(фазорегуляторы)компенсирующегорода к о м п е н с а т о р ы называют полярно-координат­н ы м и . О н и н е п о л у ч и л и ш и р о к о г о р а с п р о с т р а н е н и я из-за н е о б х о д и м о с т ииспользованиякоторогоНафазорегулятора,нелегкопрактикеобеспечитьнаходятотносительнотребуемыеприменениесложногоэлемента, дляметрологическиекомпенсаторы,параметры.принципдействияк о т о р ы х основан на раздельной компенсации активной и реактивнойс о с т а в л я ю щ и х и з м е р я е м о г о н а п р я ж е н и я с о о т в е т с т в у ю щ и м и составляю­щимиизвестногонапряжения.угольно-координатными.Нарис.Этикомпенсаторы2.33представленан а з ы в а ю т с я прямо­принципиальнаясхема прямоугольно-координатного компенсатора.Компенсаторимеетдваэлектрическихконтура,связанныхмеждус о б о й в з а и м о и н д у к т и в н о с т ь ю к а т у ш к и М .

В к а ж д о м и з к о н т у р о в имеет­ся по о д н о м у р е о х о р д у (АВ и CD). С е р е д и н ы р е о х о р д о в с о е д и н е н ы пере­мычкойре1О—О.П р и п о д а ч е н а п р я ж е н и я на т р а н с ф о р м а т о рTV в конту­в о з б у ж д а е т с я рабочий т о к / р , значение к о т о р о г о устанавливаетсяп е р е м е н н ы м резистором Ry по п о к а з а н и я м а м п е р м е т р а А, включенногов ц е п ь к о н т у р а . Ток_/_2 в к о н т у р е 2 о п р е д е л я е т с я ЭДС_&г, н а в е д е н н о й вовторичной обмотке к а т у ш к и М и сопротивлением контураh=E2/(RCD + R f + / с о ! 2 ) ,где RCDра,— с о п р о т и в л е н и е р е о х о р д а CD;предназначенногоизменении68(2.71)частоты;дляL2поддержанияR^ —с о п р о т и в л е н и е резисто­требуемогозначения 12при— индуктивность вторичной о б м о т к и катуш-:к и М , в ы б и р а е м а я д о с т а т о ч н о м а л о й , с т е м что­бы удовлетворялось условие!1Uxо1Е2Поскольку= / ш М р , выражениеиа10(2.71)д л я т о к а в контуре 2 принимает вид1/2= jcoMIp/(RCD + Rf).Наличие м н о ж и т е л я /(2.72)Рис 2.34в п р а в о й части ф о р м у л ы ( 2 .

7 1 )говорит о том,что т о к и _ / р и_Г2 и м е ю т ф а з о в ы й с д в и г 9 0 ° . П а д е н и е н а п р я ж е н и я н а рео­х о р д а х АВ и CD п р о п о р ц и о н а л ь н о т о к а м _ / р и / г , п о э т о м у UanUp т а к ж ес д в и н у т ы относительно д р у г друга н а 9 0 ° , к а к это п о к а з а н о н а вектор­ной диаграмме рис.2 . 3 4 . П о с к о л ь к у ц е н т р ы р е о х о р д о в с о е д и н е н ы пе­р е м ы ч к о й , и х п о т е н ц и а л м о ж н о п р и н я т ь з а н у л е в о й .

Н а п р я ж е н и е , сни­м а е м о е с р е о х о р д а АВ, я в л я е т с я а к т и в н о й с о с т а в л я ю щ е й Г/а, а напряже­н и е , с н и м а е м о е с р е о х о р д а CD, — р е а к т и в н о й с о с т а в л я ю щ е й Г/р п о л н о г оUK,напряжениякотороедолжнокомпенсироватьизмеряемоенапря­ж е н и е Ux. В з а в и с и м о с т и о т п о л о ж е н и я щ е т о к р е о х о р д о в к о н е ц векто­раUKUa=+ jUpм о ж е т б ы т ь н а п р а в л е н в л ю б у ю из т о ч е к к в а д р а т а ,о г р а н и ч е н н о г о н а р и с . 2 .

Характеристики

Список файлов книги