ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Расчет метрологических характеристик

Поверка вольтметра с электромагнитной системой

Отчет по лабораторной работе

по курсу «Метрология, стандартизация и сертификация »

Выполнил студент гр.
Проверил преподаватель

Томск 2013

Цель:изучить конструкцию и принцип действия вольтметра с электромагнитной системой, освоить методику проведения поверки электромагнитного вольтметра.

Задачи:

1.изучение принципа действия вольтметра с магнитоэлектрической системой;

2.исследование метрологических характеристик вольтметра;

3.проведение поверки вольтметра;

4.обработка результатов поверки.

Принцип действия вольтметра с электромагнитной системой

Приборы электромагнитной системы основаны на взаимодействии магнитного поля катушки с подвижным ферромагнитным сердечником. Узел для создания вращающего момента состоит из катушки, по которой протекает измеряемый ток, и сердечника, закрепленного на оси указателя. Конструкция электромагнитного вольтметра показана на рисунке 1.

Рис. 1. Конструкция электромагнитного вольтметра:

1 – неподвижная катушка; ферромагнитный подвижный сердечник; 3 – ось

Электромагнитная энергия системы определяется выражением:

(1)

где – сопротивление обмотки катушки.

Ток I, проходя по катушке, обладающей индуктивностью L, намагничивает подвижный сердечник. Он втягивается внутрь катушки, создавая вращающий момент. Вращающий момент поворачивает сердечник в такое положение, при котором электромагнитная энергия системы будет максимальной.

Вращающий момент определяется выражением:

(2)

т.к. величина напряжения U не зависит от пространственного положения сердечника (α), а определяется параметрами цепи.

С осью сердечника скреплены стрелка и спиральная пружина, создающая противодействующий момент:

, 3)

где k – коэффициент жесткости пружины.

Из условия равенства вращающего и противодействующего моментов следует:

(4)

Из уравнения (4) следует, что отклонение указателя пропорционально квадрату измеряемого напряжения, т.е. шкала не является линейной.

Катушку вольтметра с электромагнитной системой изготавливают из большого числа витков тонкой медной проволоки, достаточного для полного отклонения указателя.

Диапазон измерения электромагнитных вольтметров до 600 мВ, класс точности 1,5 и ниже.

Расчет метрологических характеристик

Абсолютная погрешность для прямого и обратного хода соответственно вычисляется по формулам:

= – , (5)

= – ,

где – отсчет по рабочему эталону при увеличении показаний прибора, В;

– отсчет по рабочему эталону при уменьшении показаний прибора, В;

– значение напряжения, соответствующее отметке шкалы, В.

Вариация прибора вычисляется по формуле:

V = – .(6)

Предел допускаемой основной абсолютной погрешности определяется по формуле:

, (7)

где –верхний предел поверяемого вольтметра, В;

–нижний предел поверяемого вольтметра, В;

–предел допускаемой основной приведенной погрешности поверяемого вольтметра, %.

Графическое представление определяемых зависимостей

Графики зависимостей абсолютной погрешности прямого и обратного ходов от значения измеряемой величины показаны на рисунке 2.

Рисунок 2. Графики зависимостей абсолютной погрешности прямого и обратного ходов от значения измеряемой величины

Графики зависимостей значений напряжений, полученных с помощью рабочего эталона при прямом и обратном ходах, от значений напряжений, соответствующих отметкам шкалы поверяемого вольтметра показаны на рисунке 3.

Рисунок 3. Графики зависимостей значений напряжений, полученных с помощью рабочего эталона при прямом и обратном ходах, от значений напряжений, соответствующих отметкам шкалы поверяемого вольтметра

Протокол

поверки вольтметра типа с _____________ системой. Класс точности прибора , предел измерения ___ В. Отчет проводился по рабочему эталону типа ______ с пределом измерения В.

Отметки шкалы, В	Отчет по рабочему эталону, В	Абсолютная погрешность, В	Вариация прибора
Прямой ход	Обратный ход	Прямой ход	Обратный ход

Предел основной допускаемой Максимальная погрешность

погрешности прибора _____ В. прибора _____ В.

Предел допускаемой Максимальная вариация

вариации прибора ____ В. Прибора ____ В.

Вывод: прибор годен/не годен для измерений.

Заключение