36980

ПОВІРКА ВОЛЬТМЕТРА УНІВЕРСАЛЬНОГО В7-16 ТА ПРЯМЕ ВИМІРЮВАННЯ ОПОРУ РЕЗИСТОРА

Лабораторная работа

Физика

ПРИЗНАЧЕННЯ Вольтметр універсальний В716 призначений для автоматичного виміру: напруги постійного струму; напруги змінного струму; активних опорів. У вхідному пристрої напруга постійного струму приводиться за допомогою дільника до номінальної межі і далі надходить на вхід підсилювача диференційного напруга змінного струму приводиться до номінальної межі і надходить на перетворювач напруги змінного струму в напругу постійного струму а потім на вхід підсилювача диференційного. Другий каскад разом з першим забезпечує загальний...

Украинкский

2013-09-23

226.5 KB

18 чел.

Лабораторна робота №  4

ПОВІРКА ВОЛЬТМЕТРА УНІВЕРСАЛЬНОГО В7-16 ТА ПРЯМЕ ВИМІРЮВАННЯ ОПОРУ РЕЗИСТОРА

МЕТА РОБОТИ: Проведення повірки приладу В7-16,визначення опору резистора та оцінка похибки вимірів.

ПРИЛАДИ ТА ОБЛАДНАННЯ: Вольтметр універсальний В7-16, . резистор, з'єднувальний кабель.

ЗАВДАННЯ

  1.  Ознайомитись з інструкцією до вольтметра універсального В7-16.
  2.  Провести повірку вольтметра універсального В7-16 згідно інструкції.
  3.  Підготувати прилад В7-16 до роботи і провести вимірювання опору резистора.
  4.  Провести обробку результатів вимірювань та оцінку похибок вимірювань.
  5.  Оформити виконану лабораторну роботу.

ПРИЗНАЧЕННЯ

Вольтметр універсальний В7-16 призначений для автоматичного виміру:

  •  напруги постійного струму;
  •  напруги змінного струму;
  •  активних опорів.

Прилад   призначений   для експлуатації в лаборатор-и цехових умовах і може перевозитися всіма  видами тарнспортупорту.

Умови експлуатації приладу:

  •  температура навколишнього середовища від мінус 10 до -40°C;
  •  максимальна вологість повітря до 95% при температу- 4-30°С.

Рис. 1. Загальний вигляд вольтметра

ПРИСТРІЙ І РОБОТА ВОЛЬТМЕТРА І ЙОГО СКЛАДОВИХ ЧАСТИН

Принцип дії.

Блокова схема приладу зображена на рис. 2. Напруга постійний або змінний токи подається на вхідні гнізда. У вхідному пристрої  напруга постійного струму приводиться за допомогою дільника до номінальної межі і далі надходить на вхід підсилювача диференційного, напруга змінного струму приводиться до номінальної межі і надходить на перетворювач напруги змінного струму в напругу постійного струму , а потім на вхід підсилювача диференційного.

Рис. 2. Структурна схема приладу.

Вимірюваний активний опір приєднується до вхідних гнізд, що є при вимірі прямим входом підсилювача диференційного.

Вимір здійснюється шляхом перетворення Rx у пропорційну напругу постійного струму Iх. Перетворення здійснюється підсилювачем диференційним.

Підсилювач диференційний, структурна схема котрого представлена на рис. 3, призначений для забезпечення високого вхідного опору приладу і перетворення величини вимірюваного опору в напругу.

Складається із двох підсилювачів, загальний коефіцієнт підсилення яким дорівнює двом.

Перший каскад, коефіцієнт підсилення якого дорівнює одиниці, призначений для перетворення вимірюваного опору в напругу, із цією метою на його виході автоматично.

:      :

Рис.3 Структурна схема диференційного підсилювача

установлюється напруга плюс 1 В, використовуване в якості еталонного.

Другий каскад, разом з першим, забезпечує загальний коефіцієнт посилення, рівний двом, необхідний при вимірі напруги.

Вихідна характеристика ( усього підсилювача зміщена таким чином, що вхідній постійній напрузі мінус I В відповідає вихідна напруга 0 В, вхідній напрузі-0 В відповідає вихідна напруга +2 В, вхідній напрузі  відповідає вихідна напруга +4 В.

Відповідне змішання вихідної характеристики необідно для створення умовного нуля, щодо якого в блоці компаратора виробляється порівняння пилкоподібної- напруги з позитивним або негативним напруженням постійного струму.

Блок компаратора  складається із двох компараторів, сигнального й нульового, кожен з яких має два входи.На перші входи компараторів подається пилкоподібна напруга з генератора пилкоподібної напруги. Другий вхід; нульового компаратора заземлений. Нульовий компаратор спрацьовує у момент рівності нульового потенціалу  з пилкоподібною напругою.

Вихідна напруга підсилювача диференціального зв'язана лінійно з величиною й знаком вимірюваного напруження, надходить на другий вхід сигнального компаратора.

Сигнальний компаратор спрацьовує в момент рівності виміряємого й пилкоподібного напруг.

Інтервал часу між моментами спрацьовування компаратора пропорційний  вимірюваній напрузі Ux.

Пристрій автоматики формує: імпульс тривалістю 20 мс або 2 мс, що відмикає логічний пристрій, імпульси із частотою 500 Гц і шпаруватістю 10, використовувані для керування роботою генератора пилкоподібної напруги і компараторів. Робота автоматики, а тим самим і робота приладу в цілому синхронізується від мережі.

Сигнали з виходом компараторів надходять на логічний пристрій, на яке також надходять рахункові імпульси від генератора рахункових імпульсів(fo=ll,6 МГц), і керуючий сигнал тривалістю 20 мс або 2 мс від пристрою автоматики.

На виході логічного пристрою формується послідовність iмпульсів (десятьабо один) тривалістю т, заповнених рахункових імпульсами.

Ці імпульси надходять на рахунковий блок, що включає два дільника з пам'яттю на 1,5 МГц і два дільника з пам'яттю на 500 кГц, де відбувається підсумовування рахункових імпульсів. Індикатора полярності й перевантаження, що залежить від стану рахункового блоку. До подачі на вхід приладу вимірюваної напруги в рахунковий блок надходить нульовий сигнал (пачки рахункових імпульсів умовного нуля), при цьому відбувається первинне переповнення ємності лічильника. Сигнал переповнення ємності лічильника встановлює тригер полярності в положення, при якому загоряється знак «+».

При подачі на вхід приладу   позитивної напруги відбувається вторинне заповнення ємності лічильника, у цьому служить  положення тригера полярності не міняється й горить знак

При вимірі негативної напруги відбувається зменшення пачки рахункових імпульсів на величину, пропорційну вимірюваній напрузі, у цьому випадку ємність лічильника недозаповнюється й положення тригера полярності міняє, загоряється знак «—».

При переході на вимір напруги змінного струму

  •  запалюється знак «~».
  •  Перевантаження  визначається положенням  тригера перевантаження індикатора полярності й перевантаження, що залежить від черговості

При перевищенні вимірюваною напругою межі виміру відбувається переповнення рахункового блоку й при цьому загоряється знак перевантаження «П».

Після закінчення імпульсу тривалістю 20 мс або 2 мс за час зворотного ходу пилкоподібної напруги в індикаторі полярності й перевантаження формуються: імпульси пам'яті, призначені для перезапису інформації. Рахункові тригери в тригера пам'яті, а також імпульс скидання, призначений для встановлення приладу у вихідний стан.

Тривалість циклу виміру визначається синхронизатором і може регулюватися в межах 0,1-т-5 секунд.

У приладі застосована стробоскопічна система індикації з послідовним запаалом індикаторних ламп синхронно з опитуванням відповідних розрядів рахунку. При цьому виключається можливість запалу одночасно більш, ніж однієї лампи.

Рис. 4. Схема індикації

Схема індикації складається з індикатора полярності перегрузки, розподільника, катодних дешифраторів, вхідних і катодних ключів, вузла індикаторних лама, Блокова схема індикації представлена на рис. 3.

Індикатор полярпстп і перевантаження призначений для визначення полярності вимірюваної напруги й перевантаження, управляє черговістю включення катодних дешифраторів. Розподільник формує послідовність із 4 імпульсів, зрушених один щодо іншого в часі, які надходять на керування ключами опитування декад й анодних ключів.

Ключі опитування декад зібрані на диодных схемах збігу й призначені для видачі інформації про стан чотирьох розрядів декади в момент надходження імпульсу опитування з розподільника.

Отримана в такий спосіб інформація надходить на один з катодних дешифраторів або, які перетворять двійково-десятковий код 8—4—2—1 з виходу декади в десятковий код. Однойменні катоди індикаторних ламп з'єднані між собою.Таким чином, поява імпульсу на кожному із чотирьох виходів розподільника приводить до появи імпульсу на аноді відповідної лампи, а також імпульсу на тій шині з'єднаних катодів, ламп, щовідповідає інформації декади.Лампа запалюється, причому світиться той катод, на шині якого є присутнім імпульс виходу розподільника.

Поява наступного імпульсу на виході розподільника викликає включення наступної лампи, причому світиться катод, що відповідає інформації наступної декади й т.д.

Залежно від положення перемикача «ВИД РОБОТИ» на табло індукується відповідно розмірність «m», «V», «Q», «k», «АШ» При установці нуля приладу вхід УД заземлюється, а при калібруванні на вхід УД подається напруга від блоку каліброваної напруги.

Блок живлення виробляє ряд напруг, необхідних для живлення всіх вузлів

Порядок включення вольтметра

  •  Перевірити справність і номінал запобіжника, а так само правильність положення перемикачів напруги . і частоти мережі літанія, включити шнур живлення ЯП4.860.0Ш Сп у мережу.
  •  Установити тумблер «МЕРЕЖА» у верхнє положення.
  •  При включенні приладу повинен зайнятися: . — єдиний зі знаків «+», «—» або «~»;
  •  одна з розмірностей «m», «V», «0», «k», «МО»;
  •  чотири або три цифрові лампи індикаторного табло.
  •  провіряти прилад протягом 1 г.

При роботі приладу в країнах із тропічним кліматом рекомендується його експлуатація в приміщеннях з кондиціонером повітря.

У випадку експлуатації приладу при підвищеній вологості « у вологому тропічному кліматі у звичайних кімнатних умовах без кондиціонування повітря необхідно попередньо включити прилад на час не менш двох годин з метою його прогріву.

Установку нуля й калібрування в таких умовах експлуатації необхідно здійснювати на кожному піддіапазоні вимірів.

Установку нуля. Здійснювати при закороченних на корпус входах вимірюваних величин, що відповідають межі виміру й роду роботи.

Проведення повірки

  1.  Зовнішній огляд

При проведенні зовнішнього огляду повинне бути встановлене відповідність вольтметра наступним вимогам:

  •  всі написи на вольтметрі повинні бути чіткими і зрозумілими;
    •  органи керування повинні  діяти  плавно   й  обидві забезпечувати надійність фіксації;
    •  клеми повинні бути чистими;
    •  сполучні кабелі повинні бути справними;
    •  всі покриття повинні бути міцними, рівними, без ца-; рапин і тріщин і забезпечувати захист від корозії.

Вольтметр, що має дефекти, бракується й направляється в ремонт.

  1.  Випробовування.

Несправний вольтметр бракується й направляється в ремонт.

  1.  Визначення метрологічних параметрів
  2.  Основна погрішність .виміру напруги постійного струму на всіх межах визначається методом порівняння показу вольтметра з показаннями компенсаційної установки.
  3.  Визначення основної погрішності виміру напруги постійного струму робите для позитивної й негативної полярності. Положення перемикачів «ВИД РОБОТИ», «МЕЖА i ВИМІРБВАННЯ».
  4.  Обертанням відповідних ручок дільника на потенціометрі на вхід вольтметра подайте вимірювану напругу, що викликає на індикаторному табло показання в повіряємій точці, наприклад 100 мв, прийняту за Ux. Збільшуючи вимірюваннна напруга, доможіться появи на індикаторному табло вольтметра двох показань, причому частота появи показань повинна становити не більше 1 рази протягом 5 секунд. Далі, зменшуючи доможіться появи на індикаторному  табло вольтметра показань. Частота появи показань Ux повинна бути такий же, як й  у першому випадку. Зафіксувати значення вимірюваного напруги. За погрішність вольтметра приймається більша по модулі із двох різностей зміните полярність вимірюваної напруги на протилежну й визначите основну  погрішність в указанна оцінках, при цьому індукуючий на табло знак повинен відповідати дійсній полярності вимірюємої напруги.
  5.  Результати вимірів уважаються задовільні якщо погрішність вольтметра не перевищує значення

б = ± (0,05+0,05-^-)% (1)

Основна погрішність виміру напруги змінного струму на всіх межах визначається методом порівняння показів вольтметра, що перевіряє, з показаннями.

Визначення основної погрішності виміру напруги змінного струму робите в наступний послідовникности:'

  •  на вхід вольтметра подайте вимірювану напругу Uo у зазначеній оцінці .
  •  Зі спостережуваних при цьому показів на табло вольтметра вибирайте таке показання, при якому одержує найбільша по модулі різниця між показаннями Ux й Uo.Результати вимірів уважаються задовільними, якщо погрішність вольтметра не перевищує значень
  •  Основна погрішність виміру активного опору на всіх межах визначається методом порівняння показань вольтметра, що перевіряє, з показаннями зразкових засобів.

Визначення основної погрішності виміру активного опору робите в наступній послідовності:

  •  підключите до входу вольтметра вимірюваний опір, що викликає на індикаторному табло показання Rx у перевіряє відмітки, що."
  •  Збільшуючи вимірюваний опір, доможіться появи  на індикаторному табло двох  показань Rs Rx+1 од. молодшого розряду, причому частота появи показань Rx повинна бути не більше одного разу протягом 5 секунд. У цьому положенні фіксуйте значення вимірюваного опору Ro'.
  •   зменшуючи вимірюваний опір, доможіться появи на індикаторному  табло вольтметра показань Rx й Rx— 1 од. молодшого розряду із частотою появи Rx як в першому випадку.
  •  Зафіксуйте значення вимірюваного опору  Ro". За погрішність вольтметра приймається більша по модулі із двох різностей
  •  Величина вихідної напруги БКН визначається методом заміщення: спочатку вольтметром виміряється напруга від зовнішнього зразкового джерела, потім від внутрішнього джерела БКН.

Визначення величини вихідної напруги Бкн-произ' водите в наступній послідовності:

  •  зберіть установку відповідно до структурної схеми
  •  підготуйте прилади відповідно до їхніх інструкцій по експлуатації;
  •  установите на вольтметрі перемикач «МЕЖА ВИМІРУ» у положення «I0V»,
  •  органами установки нуля виставте на індикаторному табло показання «0,000»;
  •  установите   перемикач «ВИД РОБОТИ» у положення «U—0,1s».
  •  на потенціометрі Р309 виставте цифри,  відповідаючі цифрам на   шильдику вольтметра  (калібровану точку) з урахуванням коефіцієнта розподілу дільника Р35;
  •  подайте на вхід вольтметра від установки В1-4 напругу постійного струму позитивної полярности величиною, що не виходить за межі 9,1 ±0,5 В;
  •  ручкою «плавно» підберіть напругу на  виході установки В1-4 так, щоб потенціометр виявився скомпенсованим при зазначеному вище положенні ручок
  •  виміряйте цю напругу вольтметром, при цьому органами регулювання калібрування «V», розташованими на передній панелі, виставте на індикаторному табло показання, що відповідають границі переходу напруги, рівна обмірюваній напрузі, потенціометром з точністю до 0,1 мв і сусіднього з ним, меншого на одиницю. При повторних відліках (число отсчетов повинне бути 10—20)  обмірювана  напруга, округлена до 0,1 мв і число, менше на одиницю від обмірюваного, повинне з'явитися приблизно з однаковою частою.
  •  переведіть на   вольтметрі   перемикач   «ВИД  РОБОТИ» у положення «V », на індикаторному табло  повинне вуста-


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

54044. Митное оподаткування субєктів зовнішньоекономічної діяльності 2.02 MB
  Опорний конспект лекцій з дисциплини “Митное оподаткування субєктів зовнішньоекономічної діяльності» виконан відповідно до плану Академії митної служби України з видань наукової та навчально-методичної літератури з урахуванням змін та доповнень чинного законодавства станом на травень 2013 р.
54045. АРХИТЕКТУРА ORACLE 93 KB
  Термин база данных Orcle используется для обозначения логической и физической структуры данных совместно со всей служебной информацией. База данных БД это хранилище данных. Система управления базой данных СУБД это программа управляющая доступом к БД. Orcle это современная система управления реляционной базой данных поддерживающая работу в различных операционных средах включая Windows NT Unix Linux и др.
54046. Логарифмічна функція 234 KB
  Питання для обговорення задають учні: чи має функція екстремуми чи приймає функція найбільше значення в деякій точці ХО чи є зявляється функція парною непарною у якій крапці функція перетинає вісь ОХ чи перетинає функція вісь ОУ Питання 2: “Логарифмічна тотожність†Слово логарифм походить від грецького льyoц число і бсЯнмпц відношення і переводиться отже як відношення чисел. Основні властивості логарифмів – логарифм твору добутку дорівнює сумі...
54047. Логарифмічна функція 217.5 KB
  Мета: узагальнити та систематизувати знання й навички учнів з теми Логарифмічна функція; розвивати логічне мислення навички колективної та самостійної роботи уміння розраховувати свої сили і оцінювати свої можливості спонукати до самоконтролю взаємоконтролю; виховувати культуру математичної мови наполегливість самостійність контролювати увагу на всіх етапах уроку. Сьогодні на уроці ми повинні узагальнити та систематизувати знання з теми Логарифмічна функція закріпити й відкоригувати уміння й навички розв’язувати...
54048. Логарифм, його властивості 370 KB
  Навчальна познайомити учнів логарифмічною функцією з властивостями логарифмів навчити застосовувати їх при знаходженні значень нескладних виразів б розвиваюча розвивати память логічне мислення продовжувати формування математичної мови; в...
54049. Основні методи розвязування логарифмічних рівнянь 154 KB
  Мета уроку: освітня: продовжити роботу над пошуком шляхів розв’язування логарифмічних рівнянь формувати вміння аналізувати здобуті корені рівняння; розвиваюча: організувати діяльність з розвитку уваги математичного мовлення робити висновки узагальнювати факти відпрацювати вміння говорити коротко але по суті й переконливо; виховна: виховувати цілеспрямованість вміння працювати в колективі бути стійким перед труднощами створювати ситуацію успіху...
54050. Логарифмічні рівняння 681 KB
  Мета уроку: навчальна: систематизувати узагальнити знання учнів про логарифми та їх властивості формувати вміння і навички розв’язувати логарифмічні рівняння користуючись означенням та властивостями логарифма. розвивальна: удосконалювати навички застосовувати властивості логарифмів під час розв’язування рівнянь удосконалювати розумові здібності здатності до самостійного мислення розвивати пам'ять увагу. Розв’язки домашнього завдання. Розв’язати рівняння: 1.
54051. Особенности социальной работы с несовершеннолетними, склонными к совершению правонарушений 450.5 KB
  Обзор зарубежного и российского опыта социальной работы с несовершеннолетними. Изучить нормативно-правовые основы социальной работы с несовершеннолетними, склонными к совершению правонарушений. Охарактеризовать преступность несовершеннолетних, выделить её особенности. Рассмотреть возрастные особенности представленной категории лиц.
54052. МЕТОДИКА ВИКЛАДАННЯ ЛОГАРИФМІЧНОЇ ФУНКЦІЇ В ШКОЛІ 884 KB
  Мета роботи - системазувати відомості про логарифмічну функцію в шкільному курсі алгебри старшої школи і розкрити роль і місце вивчення логарифмічної функції, рівнянь та нерівностей в школі та вибрати методику подання цієї теми.