ЛЕКЦИЯ №14
ТЕМА: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
Результат измерения, полученный с помощью любого измерительного прибора, всегда отличается от действительного значения измеряемой величины.
Разность между показанием прибора и действительным значением, взятая по модулю называется абсолютной погрешностью прибора.
А = Аизм - Ад
Обычно в качестве действительного значения здесь берут среднеарифметическое значение измеряемой величины. Для данного прибора считается, что его абсолютная погрешность постоянна и не изменяется с изменением измеряемой величины. Эта погрешность представляет собой сумму погрешностей от влияния различных факторов: неправильной градуировки шкалы прибора, внешней температуры, самонагрева, частоты переменного тока и так далее.
Для оценки погрешности измерения используется понятие относительной погрешности. Относительная погрешность определяется отношением абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины, умноженное на 100%:
= А/ Аизм 100%
Из определения относительной погрешности видно, что относительная погрешность в начале шкалы больше, чем в конце. Считается, что измерения желательно проводить в последней трети шкалы, в этом случае относительная погрешность будет наименьшей.
Оценить качество прибора по значению абсолютной и относительной погрешности невозможно. Поэтому было введено понятие приведенной погрешности: отношение абсолютной погрешности к максимальному показанию прибора умноженное на 100 %.
= А/ Амакс 100%
Величина приведенной погрешности определяет класс точности прибора. По степени точности измерительные приборы делятся на 8 классов :
0,05; 0,1 - контрольные приборы;
0,2; 0,5 - лабораторные приборы;
1; 1,5; 2,5 - технические приборы;
4 - учебные приборы.
Для измерения силы тока собирают электрическую цепь:
Напряжение измеряют при помощи следующей электрической цепи:
Активную мощность измеряют ваттметрами.Для расширения пределов измерения амперметров применяются шунты, а по напряжению - добавочные резисторы. Шунт представляет собой резистор сопротивление которого значительно меньше сопротивления катушки прибора. Шунт включают последовательно в измеряемую цепь. Параллельно шунту присоединяют измерительный прибор. Сопротивление шунта рассчитывают по формуле:
Rш=Rпр/( n - 1 ),
где n - шунтирующий множитель, показывающий во сколько раз расширяется предел измерения прибора по току.
Для измерения напряжений, превышающих напряжение, на которое рассчитан измерительный прибор, последовательно с ним включают добавочный резистор. Величину добавочного резистора определяют по формуле:
Rд=Rпр(m-1),
m - множитель добавочного резистора, показывает во сколько раз увеличивается предел измерения прибора по напряжению.
При измерении переменных токов шунты не применяют. Это объясняется тем, что распределение токов между шунтом и амперметром определяется не только их активным сопротивлением, но и реактивным сопротивлением прибора, которое зависит от частоты. Поэтому для расширения пределов измерения амперметров в цепях переменного тока используют измерительные трансформаторы тока.
Контрольные задания:
1.Внимательно изучить предложенную тему.
2.Составить конспект по изученному материалу.
3.Углубленно изучить материал, используя Интернет-ресурсы.
4.Написать отчет о проделанной работе .