double arrow

Методы измерений

2

Рисунок 1.3

Рисунок 1.2

.

Рисунок 1.1

Классификация измерений.

Измерения электрических величин подразделяются на прямые, косвенные, совместные и совокупные.

Прямые измерения – это измерения, при которых результат получается путём использования измерительного прибора (ИП), градуированного в единицах измеряемой величины.

Примеры прямых измерений: измерение напряжения вольтметром, измерение частоты сигнала частотомером.

Косвенныминазывают измерения, при которых значение измеряемой величины определяют из аналитического выражения, в которое входят величины, определяемые прямыми измерениями.

Пример косвенных измерений:

а) измерение мощности в цепях постоянного тока с помощью амперметра и вольтметра (Рис.1.1).

;

б) измерение тока IX по падению напряжения U на образцовом сопротивлении R0, величина которого выбирается на много меньше сопротивления нагрузки RH (Рис.1.2).

Совместными называют измерения, при которых измеряются несколько разнородных физических величин, входящих в аналитическое выражение.

Пример: определение материала проволочного сопротивления. Исходными данными для определения материала являются:




1. Удельное сопротивление:

,

где R0 – сопротивление при температуре равной нулю, Ом,

S – поперечное сечение проводника, мм2,

l – длина проводника, м.

2. Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) – a.

Исходным уравнением для расчёта является выражение для сопротивления при температуре θ:

,

где ∆θ – приращение температуры проводника,

Порядок измерений и расчёта:

1.Определяем R0 и α. Для этого необходимо произвести измерение сопротивления при температуре θ1 и θ2 и построить график Rθ = F(θ) (Рис.1.3).

Прямая линия, проведенная через точки 1 и 2, соответствующие значениям сопротивлений R1 и R2,пересечет ось ординат в точке, соответствующей сопротивлению R0. Температурный коэффициент α можно определить из уравнения ∆R = R1∆θα

.

2.Определяем удельное сопротивление .

3.По данным ТКС и удельному сопротивлению находим материал проволочного сопротивления по справочным материалам.

Совокупными называются измерения, при которых измеряются несколько однородных физических величин путём решения системы линейных уравнений.

Методы измерений делятся на метод непосредственной оценки и метод сравнения.

Метод непосредственной оценки основан на измерении физических величин с использованием измерительных приборов, градуированных в единицах измеряемой величины. Этот метод характеризуется невысокой точностью, определяемой точностью измерительного прибора, и малым временем измерения.

Метод сравнения основан на сравнении измеряемой величины АХ с образцовой величиной А0 воспроизводимой мерой. Процесс сравнения осуществляется с помощью сравнивающего устройства (СУ) – компаратора, на два входа которого подаются величины АХ и А0 (Рис.1.4).





2




Сейчас читают про: