- •Ответы к зачёту по Эл. Измерениям:
- •1)Дать определение понятия “измерение”.
- •2)Что является объектом измерения? Привести примеры.
- •3)Каковы особенности измерения электрических и магнитных величин?
- •14)Привести схемы поверки амперметра и вольтметра. Объяснить порядок и особенности поверки упомянутых приборов.
- •9)На какие 4 группы делят средства измерений по характеру участия их в процессе измерения?
- •10)Что представляют собой мера; измерительный преобразователь; измерительный прибор?
- •11)Что называют “метрологическими характеристиками” средств измерений? Привести основные метрологические характеристики электроизмерительных приборов.
- •12)Что понимают под “единством измерений”? Что обеспечивает единство измерений? Чем обеспечивается единство измерений?
- •13)Что представляет собой поверка средств измерений? Для чего она производится?
- •2. Поверка вольтметра на постоянном токе и повышенных частотах
- •3. Поверка амперметра на постоянном токе
- •4. Поверка вольтметра на переменном токе
- •5. Поверка вольтметра на постоянном токе
- •6. Поверка вольтметра на повышенных частотах
- •7. Поверка амперметра на постоянном токе
- •15)Какие средства измерений называют образцовыми? Где и как их используют?
- •16)Привести классификацию измерений в зависимости от способа получения численного значения измеряемой величины.
- •17)Когда на практике используют косвенные измерения? Привести примеры?
- •18)Каковы особенности совокупных и совместных измерений? Привести примеры.
- •19)На какие 2 группы делятся все методы измерений с точки зрения организации сравнения измеряемой величины с единицей измерения? Дать характеристику метода непосредственной оценки.
- •20)В чём особенность методов сравнения с мерой. Дать характеристику дифференциального и нулевого методов измерений.
- •21)Изложить порядок измерения сопротивлений элементов электрической цепи методом замещения.
- •22)В чём отличие измерительных приборов прямого действия от приборов сравнения?
- •23)На какие 3 группы делятся погрешности измерений в зависимости от причин их возникновения?
- •24)Что понимают под инструментальной погрешностью? На какие группы она делится?
- •25)Из-за чего возникает методическая погрешность? Объяснить на конкретных примерах.
- •26)Как классифицируют погрешности, имеющие место при повторных измерениях? Привести примеры.
- •27)Как классифицируют погрешности электроизмерительных приборов?
- •28)Что показывает класс точности электроизмерительного прибора? Перечислить известные классы точности.
- •29)Как делятся электроизмерительные приборы прямого действия по способу создания противодействующего момента?
- •30)Перечислить основные узлы и детали электроизмерительного прибора прямого действия? Объяснить их назначение.
- •31)От чего зависит вращающий электромагнитных момент электроизмерительного прибора прямого действия?
- •32)Что представляет собой система маркировки лицевой панели (или шкалы) прибора?
- •33)Особенности конструкции и принцип действия магнитоэлектрического измерительного механизма.
- •34)Достоинства и недостатки магнитоэлектрического измерительного механизма.
- •35)Привести известные способы расширения пределов измерения магнитоэлектрических приборов.
- •36)Привести 2 известные схемы измерительной цепи омметра. Дать краткую характеристику каждой из них.
- •37)Привести конструктивную схему омметра на базе магнитоэлектрического логометра. Объяснить принцип действия прибора.
- •38)Привести электрическую схему омметра на базе магнитоэлектрического логометра. Дать краткую характеристику прибора.
- •39)Особенности конструкции и принцип действия электромагнитного измерительного механизма с плоской катушкой.
- •40)Достоинства и недостатки электромагнитного измерительного механизма.
- •41)Привести известные способы защиты электромагнитного измерительного механизма от воздействия внешних магнитных полей.
- •42)Привести конструктивную схему электромагнитного логометра.
- •43)Особенности конструкции и принцип действия электродинамического измерительного механизма.
- •44)Достоинства и недостатки электродинамического измерительного механизма.
- •45)Привести схему электродинамического амперметра. Объяснить характер шкалы прибора.
- •46)Привести схему электродинамического вольтметра. Объяснить характер шкалы прибора.
- •47)Объяснить, почему ваттметр электродинамической системы имеет равномерную шкалу, а амперметр и вольтметр той же системы – неравномерную шкалу.
- •48)Особенности конструкции ферродинамического измерительного механизма. Его достоинства и недостатки.
- •49)Привести основные схемы измерительной цепи приборов выпрямительной системы. Каковы особенности измерения токов и напряжений приборами данной системы?
- •Выпрямительные вольтметры
- •Выпрямительные миллиамперметры и амперметры
- •50)Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Основные схемы включения.
- •51)Мосты постоянного тока. Условие уравновешивания.
- •52)Измерений сопротивлений мостом постоянного тока.
- •53)Потенциометры (компенсаторы) постоянного тока для измерения эдс, напряжений, токов и сопротивлений.
5. Поверка вольтметра на постоянном токе
1. Собрать схему (Рис.2). 2. После проверки схемы преподавателем включить схему и поверить вольтметр на постоянном токе в той же последовательности, что и испытание на переменном токе. Обработка результатов такая же, как и при поверке на постоянном токе.
6. Поверка вольтметра на повышенных частотах
1. Собрать схему (Рис.3). 2. Проверить прибор в двух точках шкалы при частотах 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 , 12800, 25000 Гц. 3. Построить график зависимости дополнительной приведенной погрешности от частоты.
7. Поверка амперметра на постоянном токе
1. Собрать схему (Рис.4). 2. Задание такое же, что и для пункта А, за исключением подпункта 5.
15)Какие средства измерений называют образцовыми? Где и как их используют?
Ответ: Образцовое средство измерения – это средство измерения, предназначенное для поверки подчиненных образцовых средств измерения и рабочих средств измерения и утвержденное в качестве образцового в установленном порядке. Все образцовые средства измерения подлежат обязательной периодической поверке. Их хранят и применяют о метрологических службы.
16)Привести классификацию измерений в зависимости от способа получения численного значения измеряемой величины.
Ответ: Все измерения делятся на прямые, косвенные, совокупные и совместные.
Прямые - это измерения, при которых искомое значение физической величины находят непосредственно из опытных данных. Прямые измерения можно выразить формулой Q = X, где Q - искомое значение измеряемой величины, а X - значение, непосредственно получаемое из опытных данных. Примерами таких измерений являются: измерение длины линейкой или рулеткой, измерение диаметра штангенциркулем или микрометром, измерение угла угломером, измерение температуры термометром и т.п.
Косвенные - это измерения, при которых значение величины определяют на основании известной зависимости между искомой величиной и величинами, значения которых находят прямыми измерениями. Таким образом, значение измеряемой величины вычисляют по формуле Q = F(x1, x2 ... xN), где Q - искомое значение измеряемой величины; F - известная функциональная зависимость, x1, x2, … , xN - значения величин, полученные прямыми измерениями. Примеры косвенных измерений: определение объема тела по прямым измерениям его геометрических размеров, нахождение удельного электрического сопротивления проводника по его сопротивлению, длине и площади поперечного сечения, измерение среднего диаметра резьбы методом трёх проволочек и т.д. Косвенные измерения широко распространены в тех случаях, когда искомую величину невозможно или слишком сложно измерить прямым измерением. Встречаются случаи, когда величину можно измерить только косвенным путём, например размеры астрономического или внутриатомного порядка.
Совокупные - это такие измерения, при которых значения измеряемых величин определяют по результатам повторных измерений одной или нескольких одноименных величин при различных сочетаниях мер или этих величин. Значение искомой величины определяют решением системы уравнений, составляемых по результатам нескольких прямых измерений. Примером совокупных измерений является определение массы отдельных гирь набора, т.е. проведение калибровки по известной массе одной из них и по результатам прямых измерений и сравнения масс различных сочетаний гирь. Рассмотрим пример совокупных измерений, который заключается в проведении калибровки разновеса, состоящего из гирь массой 1, 2, 2*, 5, 10 и 20 кг. Ряд гирь (кроме 2*) представляет собой образцовые массы разного размера. Звездочкой отмечена гиря, имеющая значение, отличное от точного значения 2 кг. Калибровка состоит в определении массы каждой гири по одной образцовой гире, например по гире массой 1 кг. Меняя комбинацию гирь, проведем измерения. Составим уравнения, где цифрами обозначим массу отдельных гирь, например 1обр обозначает массу образцовой гири в 1 кг, тогда: 1 = 1обр + a; 1 + 1обр = 2 + b; 2* = 2 + c; 1 + 2 + 2* = 5 + d и т.д. Дополнительные грузы, которые необходимо прибавлять к массе гири указанной в правой части уравнения или отнимать от неё для уравновешивания весов, обозначены a, b, c, d . Решив эту систему уравнений, можно определить значение массы каждой гири.
Совместные - это измерения, производимые одновременно двух или нескольких разноименных величин для нахождения функциональной зависимости между ними. Примерами совместных измерений являются определение длины стержня в зависимости от его температуры или зависимости электрического сопротивления проводника от давления и температуры.
