2.15. Вимірювання параметрів електричних кіл змінного струму.

2.15.1. Поняття міри. Однозначні і багатозначні міри. Міри електричних величин: міри е.р.с., міри електричного опору, міри індуктивності, міри ємності. Основні метрологічні характеристики і галузі застосування мір електричних величин [5, гл.26; 17, ст. 30-41; 18, с. 78-86].

2.15.2. Вимірювання індуктивності та ємності аналоговими та цифровими вимірювальними приладами. Еквівалентні схеми заміщення конденсаторів і котушок індуктивності. Похибки вимірювань [2, гл.35; 17, с. 252-258; 18, с. 219-228].

3. Практичні заняття

3.1. Структура вимірювальної задачі

Метою практичних занять є набуття студентами практичних навиків розв'язування вимірювальних задач і підготовка до виконання розрахункових та лабораторних робіт.

Вимірювальна задача складається з трьох основних етапів – підготовки експерименту, виконання експерименту та опрацювання результатів експерименту і має таку структуру:

1. Підготовка експерименту.

1.1. Визначення орієнтовних значень вимірюваних величин.

1.2. Вибір методу вимірювання.

1.3. Вибір засобів вимірювальної техніки (ЗВТ):

а) системи і типу ЗВТ;

б) класу точності ЗВТ;

в) границі вимірювання ЗВТ;

г) інших метрологічних характеристик ЗВТ (вхідного опору, частотного діапазону тощо).

1.4. Вибір схеми виконання експерименту.

1.5. Визначення попередньої оцінки похибки вимірювання – граничної або довірчої похибок.

У вимірювальній техніці існують два типи задач щодо вибору методу вимірювання, ЗВТ та схеми їх увімкнення:

а) метод вимірювання, ЗВТ та схему їх увімкнення вибирають з умови забезпечення мінімального можливого значення похибки вимірювання ( чи );

б) метод вимірювання, ЗВТ та схему їх увімкнення вибирають з умови, щоб похибка вимірювання ( чи ) не перевищувала допустимого значення ( ), заданого в умові задачі.

2. Проведення експерименту. Запис показів вимірювальних приладів.

3. Опрацювання результатів експерименту.

3.1. Визначення результату вимірювання за показами вимірювальних приладів та параметрами використаних засобів вимірювальної техніки.

3.2. Визначення остаточної оцінки похибки вимірювання.

3.3. Запис результату вимірювання у стандартизованій формі.

Примітка. На практичних заняттях і виконуючи розрахункову роботу, студенти здійснюють тільки перший етап вимірювальної задачі – підготовка експерименту, а на лабораторних заняттях виконують вимірювальну задачу повністю.

3.2. Приклад розв'язування вимірювальної задачі

Задача. Виберіть засоби вимірювальної техніки та схему їх ввімкнення для вимірювання струму в колі споживача =350 Ом, під'єднаного до джерела живлення постійного струму з параметрами = 1В, = 50 Ом. Допустиме значення похибки вимірювання =0,7%. Температура довкілля = 26°С, напруженість магнітного поля Н = 400 А/м.

Розв’язування вимірювальної задачі здійснюють у послідовності, відповідно до структури вимірювальної задачі (див. п. 3.1.).

a б

Рис. 1. Схема вимірювання сили струму.