e2 (513984), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Структурная схема генератора приведена на рис. 12. Генерируемые задающим генератором 1 синусоидальные колебания поступают на выходной усилитель 2, которыйслужит буфером и устройством согласования выхода задающего генератора с нагрузкой. Напряжение на выходе усилителя контролируется индикатором напряжения 3. Выходное напряжение изменяется плавно при помощи потенциометра, включенного на выходе задающегогенератора.UВЫХ123Рис.12МАРКИРОВКА ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ.
ПРИБОРОВКаждый электроизмерительный прибор имеет установленные ГОСТом обозначения, которыенаносят на корпус, шкалу и у клемм.Обозначение измеряемой величины. Его указывают обычно на шкале в виде единиц измерения,в которых градуирован прибор. Например, mA (мА), µV (мкВ) и т.д. По наименованию единицы измеряемой величины дается наименование прибора. Высокочувствительные приборы, неимеющие стандартной градуировки, называются гальванометрами.Класс точности.
Класс точности указывают в виде числа, которое наносят на шкалу прибора(например, 0,5).Род и частота тока. Приборы для измерения тока в цепях имеют на шкале следующие обозначения: при постоянном токе —, переменном ~, постоянном и переменном ≃. Приборы переменного тока, работающие на частотах, отличающихся от 50 Гц, имеют обозначение, например 500Hz; приборы, пригодные к работе в некотором диапазоне частот, имеют обозначение, например,45- 550 Hz.Система прибора и степень защищенности от магнитных и электронных полей.
Систему прибора обозначают на шкале специальным знаком, представляющим собой схематическое изображение основного узла, от которого зависит принцип действия прибора например,магнитоэлектрическая система, электромагнитнаяВлияние внешнего магнитного (или электрического) поля проявляется в том, что, накладываясьна собственное магнитное (или электрическое) поле, оно увеличивает или уменьшает вращающий момент, действующий на подвижную часть прибора, а значит, создает дополнительнуюприведенную погрешность. Различают две категории (I и II) защищенности приборов от внешних полей. Приборы I категории имеют меньшую дополнительную погрешность в сравнении сприборами II категории.На приборах I категории защищенности - знак системыа на приборах, защищенных от электрического поля, - знакРабочее положение прибора и испытательное напряжение изоляции.
Если отклонение рабочегоположения прибора достигает допустимого угла, то дополнительная погрешность не превышаетвеличины класса точности данного прибора. Допустимый угол наклона составляет для приборов: обыкновенных и с повышенной механической прочностью - 10°; для переносных классаточности (0,5-1,0) - 20°, а класса точности (1,5-4,0) - 30°.Рабочее положение прибора указывается на шкале: ― горизонтальное положение; ┴ вертикальное; ∠ 40° - наклонное положение (угол наклона 40° к горизонту).Испытательное напряжение изоляции - это напряжение, которое может быть приложено междутоковедущими частями и любой металлической деталью, касающейся корпуса прибора.
На старых типах приборов испытательное напряжение изоляции обозначается !2 кВ,на новых2Температуро- и влагоустойчивость. Приборы градуируют при температуре 20° и относительнойвлажности до 80 %,, однако они могут эксплуатироваться и при других температурах. По диапазону рабочих температур электроизмерительные приборы делят на пять групп: 1) группа А(на шкале значок А не ставится) - +10…+35 °С, относительная влажность до 80 %; 2) группа Б(значок Б указывается на шкале) - -30...+40 °С, относительная влажность до 90 %; 3) группа B1 -40...+50 °С, относительная влажность до 95 %; 4) группа В2 - -50...+60 °С, относительная влажность до 95%; 5) группа В3 - -50...+80 °С, относительная влажность до 98 %.
Отклонение температуры окружающего прибор воздуха от нормального (или от обозначенной на приборе) вызывает температурную погрешность, которая может достигать значительной величины.Устойчивость к механическим воздействиям и степень герметичности корпуса: обыкновенный(без обозначения), обыкновенный с повышенной прочностью (обозначение - ОП), тряско прочный (ТП), вибропрочный (ВП), к тряске нечувствительный (ТН), к вибрация нечувствительный(ВН), ударно-прочный (УП), брызгозащищенный (Бз), водозащищенный (Вз), герметический(Гм), газозащищенный (Гз), пылезащищенный (Пз), взрывобезопасный (Вб).Перечень всех условных обозначений, наносимых на электроизмерительные приборы, приведенв ГОСТе 23217-78 "Приборы электроизмерительные аналоговые с непосредственным отсчетом.Наносимые условные обозначения".ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ1Задание 1.
Составление паспортных данных стрелочного электроизмерительного прибора:1) в лабораторной тетради начертить шкалу изучаемого прибора со всеми условными обозначениями:2) пользуясь ГОСТом 23217-78, составить паспортные данные прибора и записать их в соответствии с приведенным примером.П р и м е р "Паспорта электроизмерительного прибора":(В паспорт могут быть включены и другие пункты, не указанные в примере)Наименование:миллиамперметрЦена деления:2 мА/делТип:М4200Класс точности:1,0Система:магнитоэлектрическаяРабочее положение:вертикальноеРод измеряемого тока: постоянныйГруппа эксплуатации:В2Предел измерения:-100...+100 мАИспытательное напря- 2 кВжение:Чувствительность:0,5 дел/мАСоставил:Петров И.И.Группа: M2-3I.Дата:Подпись:3) по классу точности прибора оценить относительную погрешность двух измерений соответствующей величины по формуле (7).Задание 2.
Изучение электрической цепи на примере RC-цепочки:.URRСРис.13UC1) подключить к выходу генератора RC -цепочку, как показано на рис. 13;2) установить с помощью соответствующих ручек генератора на входе цепочки напряжениечастотой ν = 100 Гц Величину напряжения выбрать самостоятельно из диапазона 2 - 6В;3) проконтролировать выставленные значения напряжения при помощи цифрового вольтметра.Результаты контроля записать в табл. 1;4) рассчитать относительную погрешность установленных и контрольных значений величин ивнести их в табл.
I. Для расчета относительных погрешностей использовать формулы (7) - (9);Таблица IВеличинаТип прибораГЗ-112100ГЗ-102Частота υ, Гц100B7-27A/1Напряжение U, ВОтносительная погрешность ε5) снять зависимости напряжения UR на резисторе и UC на конденсаторе от частоты входногосигнала в диапазоне от 100 до 1500 Гц. Результаты измерения занести в табл.
2. Шаг изменениячастоты принять 100 Гц, при этом напряжение на выходе генератора поддерживать неизменным. По полученным данным построить в одной системе координатных осей графики зависимостей UR = U(ν) и UC = U (ν) и объяснить их.Таблица 2Напряжение, ВЧастота υ, ГцURUC100...1500Задание 3. Наблюдение формы и измерение параметров электрических сигналов при помощиосциллографа:1) подать с выхода генератора на вход "Y" осциллографа гармонический сигнал произвольнойчастоты. С помощью ручек "Стаб." и "Уровень" добиться устойчивости осциллограммы сигнала. При помощи большой ручки переключателя развертки "Время/см" установить на экране 2-3периода, а затем измерить период и частоту. Перед началом измерений убедиться, что малаяручка переключателя развертки "ВРЕМЯ/см", и ручки "КАНАЛ I", "КАНАЛ II" повернуты почасовой стрелке до упора.
Зарисовать в произвольном масштабе наблюдаемую осциллограмму.Измерение частоты и периода сигнала производят следующим образом. На экране осциллографа измерить расстояние l (в см), на котором укладывается целое п число периодов сигнала. Поположению большой ручки переключателя развертки "ВРЕМЯ/см" определить масштаб τp развертки. Полученные данные записать в тетрадь и рассчитать период (в с) и частоту (в Гц) поформуламT=lτ pn;ν=1T2) измерить амплитуду гармонического сигнала. Для этого малую ручку переключателя " V/см,т V /см" повернуть по часовой стрелке до упора. Измерить (в см) размах у -колебаний по осиY. По положений большой ручки переключателя " V/СМ, MV/cм" определить коэффициент отклонения b и рассчитать амплитуду сигнала по формулеA=yb23) измерить частоту следования и амплитуду прямоугольных импульсов, вырабатываемыхвнутренним источником калиброванных напряжений осциллографа.
Для этого перевести источник в режим генерирования П-образных импульсов с помощью тумблера на боковой стенкеосциллографа, который нужно установить в положение П. При помощи кабеля подать сигнал навход "Y" Θ MΩ30PF с гнезда " П 2 kHz 100mV", расположенного на лицевой панели осциллографа. Зарисовать наблюдаемый сигнал в тетрадь и определить параметры сигнала по методике,изложенной в пп. 1 и 2 настоящего задания;4) рассчитать относительную погрешность измерения частоты и амплитуды прямоугольныхимпульсов по формулеε=x−aaгде x - измеренное значение; а - истинное значение.Принять истинные значения: частота следования импульсов 2000 Гц, амплитуда 100 мВ;5) измерить время прямого и обратного хода, период пилообразного сигнала генератора развертки осциллографа. Для этого соединить кабелем выход, который расположен на боковой панели одного осциллографа, со входом Θ 1MΩ30PF соответствующего канала другого осциллографа.
При помощи большой ручки развертки "ВРЕМЯ/см" второго осциллографа установитьна экране 1-2 периода пилообразного сигнала. Зарисовать осциллограмму в тетрадь и по методике п. 1 определить время прямого tn и обратного t0 хода, а затем найти период Тp = tn +t0 (cм.рис.11)Задание 4. Определение чувствительности пластин осциллографа:1) соединить выход универсального источника питания (УИП) "Электроника" с -гнездами"Пластины X" или "Пластины Y", которые расположены на боковых стенках осциллографа.Тумблер, расположенный рядом о гнездами, установить в положение "Вкл.".
Переключатель"X, x1, х0,2" перевести в положение "X";2) изменяя напряжение на выходе генератора от 3 до 12 В - с шагом 3 В, измерьте длину h светового штриха на экране ЭЛТ и результат занесите в табл. 3.Таблица 3Напряжение U, ВДлина штриха h, ммЧувствительностьпластин æ, мм/ВОсь ХОсь Yæxæy369123) рассчитать чувствительность ее пластин по формулеx =h2 2UВычислите средние значения <æх>, <æy>. Определите относительную погрешность измерениячувствительности по формуле∆xε==x2 ∆h ∆U + U h 2(принять ∆U/U=0.1, а ∆h=1 мм).Результаты измерений представить в виде æ=<æ>±∆æЗадание 5.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
