5.3. Програма роботи

1. Ознайомитись з будовою і принципом дії потенціометра ПП-6З. 2. Вивчити методику роботи з потенціометром.

3. Скласти схему і отримати експериментальні дані.

4. Зробити аналіз похибок вимірювання.

5.4. Прилади і обладнання

Схема дослідження приведена на рис.5.4. Вона складається з резистивного подільника напруги і . Опір встановлюють магазином опорів (в стенді УИЛС-1). Як навантаження до подільника підключають потенціометр ПП-63. Подільник живиться постійною нап­ругою від стенда УИЛС-1.

5.5. Порядок виконання роботи

1. Ознайомитись з будовою і принципом дії приладу ПП-6З.

2. Вивчити методику роботи з потенціометром.

3. Скласти схему згідно рис.5.4 і дати перевірити її викладачу.

4. Включити схему і виміряти величини .

Включити стенд УИЛС-1 на постійному струмі. Встановити напру­гу живлення і заміряти її цифровим вольтметром. За допомогою цифрового мультиметра поміряти опори і .

Зробити 10 замірів опорів і . При цьому кожний раз помі­ряти напругу потенціометром ПП-63 і напругу цифро­вим мультиметром. Результати вимірювань записати в табл.1.

Таблиця 1

№№ спостере-ження						за ЦВ
1.
2.
...
10.

Напругу живлення при всіх вимірах на стенді УИЛС-1 не змінювати.

Закінчивши вимірювання, результати показати викладачеві. Отри­мавши його дозвіл, розібрати схему.

Напругу визначають згідно формули

/5.2/

Обчислити абсолютні похибки (інструментальну похибку) вимірювання напруги . Для цього необхідно спочатку обчислити .

Похибки і визначаються за формулою, яка випливає з того, що опори подільника вимірюють цифровим мультиметром з абсолютною похибкою вимірювання

/5.3/

де виміряне значення опору; граничне значення діапазону вимірювання опору.

Абсолютна похибка вимірювання напруги приладом ПП-63

/5.4/

де клас точності приладу ПП-63, , но­мінальне значення діапазону вимірювання напруги приладом ПП-63.

Оскільки в даному випадку мають місце непрямі вимірювання, то аб­солютна похибка напруги визначається згідно формули

. /5.5/

Для порівняння напруги , знайденої за формулою /5.2/ (непрямі вимірювання), застосовують пряме вимірювання безпосередньо за до­помогою цифрового вольтметра ЦВ. Абсолютна похибка вимірювання

напруги цифровим вольтметром дорівнює

/5.6/

де результат вимірювання цифровим вольтметром; номінальне зна­чення діапазону вимірювання напруги цифровим вольтметром. Порівняти похибки вимі­рювання, обчислені за формулами /5.5/ і /5.6/ і записати в табл.1.

Похибка вимірювання напруги прямим вимірюванням рівна сумі основної похибки цифрового вольтметра , температурної по­хибки вольтметра , похибки від кінцевого актив­ного вхідного опору вольтметра, методичної похибки , по­хибки відліку .

Зробимо аналіз цих похибок. Основна похибка визначена за формулою /5.6/, зумовлена конструктивними особливостями приладу і нор­мальними умовами експлуатації. Температурна похибка , так як вольтметр експлуатується в даному випадку при температурі 20 5°С. Так як вхідний опір вольтметра то . Методична похибка в даному випадку практично рівна нулю.

Похибка відліку цифрового вольтметра рівна нулю. Отже, по­хибка вимірювання при прямому вимірюванні .

Похибка вимірювання при непрямому вимірюванні приладом ПП-63 через подільник напруги

де похибка відліку по точній шкалі приладу ПП-63; ЦП – ціна поділки приладу ПП-63 на даному діапазоні вимірювання.

В звіті про лабораторну роботу вказати мету та задачі ро­боти, привести перелік приладів, обладнання і схему досліджен­ня, короткий опис послідовності виконання роботи, всі необхідні обчислення і аналіз похибки вимірювання при непрямих ви­мірюваннях потенціометром ПП-63 і перетворювачем напруги.