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

17 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

50282. Интерфейс программного комплекса Electronics Workbench 2.28 MB
  Интерфейс пользователя состоит из полоски выпадающего меню панели инструментов и рабочей области. Полоса выпадающего меню состоит из следующих компонент: 1. File меню работы с файлами 2. Edit меню редактирования 3.
50284. Создание и обработка баз данных о занятиях и преподавателях 553.5 KB
  Анализ задания на разработку базы данных. Формы для редактирования табличных данных. Microsoft ccess – это система управления базами данных СУБД.
50286. Запуск и остановка Apache 246 KB
  Вы должны запустить аpаche как суперпользователь. pche после запуска будет порождать дочерние процессы использующие UID и GID указанные в директивах User и Group. Для перезапуска pche выполните команду service httpd restrt или etc rc.
50287. Средства и способы радиационной и химической разведки в очагах массового поражения (ОМП) и чрезвычайных ситуаций (ЧС) 54.5 KB
  При 5060 качаниях насоса через индикаторную трубку проходит 182 л воздуха. В качестве примера можно имитировать определение в воздухе ОВ с любой из трубок например с тремя зелеными кольцами: специальным ножом имеющимся в торце насоса надрезать трубку с обеих сторон и обломить концы; найти в торце насоса углубление со штырем в центре и насадив трубку на штырь вскрыть ампулу внутри нее; вставить трубку в насос и сделать 10 15 качаний; вынуть трубку и сравнить окраску наполнителя с эталоном имеющимся на кассете. В качестве...
50288. Заповнення багатокутників 69 KB
  Однією із унікальних характеристик растрового пристрою є можливість представлення суцільних областей. Генерацію суцільних областей із простих описів ребер або вершин називають растровою розгорткою суцільних областей, заповненням багатокутників або заповненням контурів. Для цього використовують кілька методів, які можна поділити на дві категорії: растрова розгортка та заповнення із затравкою.
50289. Изучение построения и функционирования схем асинхронных и синхронных счетчиков. Сравнительный анализ асинхронных и синхронных счетчиков 90.5 KB
  Цель работы: изучение построения и функционирования схем асинхронных и синхронных счетчиков. По диаграммам работы сравниваются задержки установки состояния счетчиков. Реверсивный счетчик проектируется для работы в кристалле Cyclone EP1C6T144C8. Порядок выполнения работы.
50290. Условная энтропия и взаимная информация 185.5 KB
  По формуле полной вероятности имеем: Следовательно По теореме умножения Следовательно Аналогично Количество информации и избыточность Количество информации при наблюдении случайной величины с распределением вероятностей задается формулой Шеннона: Единицей измерения количества информации является бит который представляет собой количество информации получаемое при наблюдении случайной величины имеющей два равновероятных значения. При равномерном распределении количество информации задается формулой Хартли:...