Geum.ru

Методические указания и контрольные задания учебной дисциплины «Измерительная техника»

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Рекомендуемая литература
Таблица 2 Исходные данные к задаче 2
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА


1 Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

2 Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

3 Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


ЗАДАНИЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ


Методические указания к решению задачи №1


Задачи основаны на знании материала темы 1.1 «Основные определения и классификация измерений, методов и средств измерений «, темы 1.2 «Погрешности измерений и средств измерений». Решение задачи требует от студентов иметь понятие об измерениях и единицах физических величин, иметь знания о видах и классификации средств измерений, методах измерений, метрологических показателях средств измерений, погрешности измерений, влияния измерительных приборов на точность измерений. В задаче необходимо использовать дифференциальный метод нахождения ошибок при косвенных измерениях. Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.


Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


Методические указания к решению задачи №2


Задачи основаны на знании материала темы 2.1 «Шунты и добавочные сопротивления». Решение задачи требует от студентов иметь понятие об измерениях и единицах физических величин, иметь знания о видах и классификации средств измерений, методах измерений, метрологических показателях средств измерений, погрешности измерений, влияния измерительных приборов на точность измерений, назначении шунтов и добавочных сопротивлений, знаний схемы включения, умения вести расчеты шунтов и добавочных сопротивлений. Необходимо различать схемы многопредельных шунтов и добавочных сопротивлений, универсальную и отдельную.

Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


Методические указания к решению задачи №3


Задачи основаны на знании материала тема 6.2 «Измерение сопротивлений, емкостей, индуктивностей». Решение задачи требует от студентов иметь представление об основах метрологии; конструкции и принципе работы измерительных приборов; методах измерений электрических величин.

Знать методы и средства измерений, меры электрических величин, единицы измерения электрических величин, схемы включения измерительных приборов, особенности измерения токов и напряжений высоких частот, правила техники безопасности при работе с измерительными приборами. Уметь определять погрешности измерений, включать в цепь измерительные приборы, расширять пределы измерения измерительных приборов, пользоваться измерительными приборами, читать условные обозначения на шкале прибора. Основными средствами измерения параметров электрических цепей являются четырехплечие мосты переменного и постоянного тока. Для установления равновесия моста переменного тока необходимо выполнить определенные условия . Если в плечи моста входят реактивные элементы, то он является частотно-зависимым. Мостовые схемы можно применять для сравнения между собой индуктивностей, емкостей, индуктивности с емкостью.

Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


Методические указания к решению задачи №4


Задачи основаны на знании материала темы 6.3 « Измерение мощности».

Решение задачи требует от студентов иметь представление об основах метрологии; конструкции и принципе работы измерительных приборов; методах измерений электрических величин.

Знать методы и средства измерений, меры электрических величин, единицы измерения электрических величин, схемы включения измерительных приборов, особенности измерения больших токов и высоких напряжений, правила техники безопасности при работе с измерительными приборами. Уметь определять погрешности измерений, включать в цепь измерительные приборы, расширять пределы измерения измерительных приборов, пользоваться измерительными приборами, читать условные обозначения на шкале прибора. Основными средствами измерения мощности электрических цепей являются электродинамические и ферродинамические ваттметры. Для измерения больших токов и высоких напряжений используют трансформаторы тока и напряжения. Для измерения мощности в трехфазных цепях используют одноэлементные, двухэлементные и трехэлементные ваттметры. Конструкции ваттметров для измерения активной и реактивной мощности одинаковы, но приборы включают по разным электрическим схемам. Схемы включения зависят от вида трехфазной цепи и способа включения нагрузки. При отсутствии нулевой точки трехфазной цепи ее можно создавать искусственно. Студентам необходимо помнить о соотношениях фазных и линейных токов и напряжений при включении нагрузки звездой и треугольником, а так же о роли нулевого провода в трехфазной цепи, необходимо принимать во внимание характер нагрузки и ее симметричности по фазам.

Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.

ЗАДАНИЕ 1

С какой точностью можно измерить параметр W, который является функцией от нескольких переменных: X и У ; где Т и К – постоянные; если прямые измерения дали результат.


Таблица1

Исходные данные к задаче 1

Вариант
Функция
Серия прямых измерений

01
W = Х2 (У+Т) / 2У2
Х : 10,35-10,31-10,30-10,32-10,34-10,32 У : 12,22-12,24-12,24-12,23-12,22-12,23

02
W = TХ2 (У+К) / КУ3
Х : 0,15-0,18-0,16-0,18-0,17-0,16 У : 0,25-0,27-0,25-0,26-0,27-0,26

03
W = ( Т2Х2 - У2 ) / 2Х3
Х: 5,25 – 5,26 – 5,27 – 5,26 – 5,25 – 5,24 У : 3,48 – 3,49 – 3,45 – 3,47 - 3,48 - 3,46

04
W = 10Т (Х2 – У2 ) /3Х
Х: 0,84 – 0,83 – 0,85 – 0,84 – 0,85 – 0,84 У :0,35 – 0,36 –0,37 – 0,35 – 0,36 – 0,37

005
W = 4Т2 ( Х - 1 )3 / У2
Х: 9,25 – 9,27 – 9,28 – 9,26 – 9,27 – 9,26 У : 3,52 – 3,54 – 3,53 – 3,54 – 3,53 – 3,55

006
W = 5 Х2 - 10 У3 + Т2
Х: 5,52 – 5,56 – 5,52 – 5,55 - 5,53 - 5,53 У :1,21 – 1,22 -1,23 – 1,20 – 1,22 – 1,22

07
W = 4 Т3 (Х-1)3 / 3У2
Х : 1,32 – 1,33 – 1,32 – 1,34 – 1,33 – 1,32 У : 0,15 – 0,16 – 0,16 – 0,14 – 0,15 – 0,16

008
W = 3Т Х3 У3 / (1+ Т)
Х : 1,25 – 1,26 – 1,28 – 1,25 – 1,26 – 1,25 У 2,65 – 2,68 – 2,66 – 2,64 – 2,67 – 2,65

009
W = 5Т2 (Х – 3) (У + 5)
Х : 4,45 – 4,46 – 4,47 – 4,44 – 4,45 – 4,45 У : 0,25 – 0,26 – 0,24 – 0,26 – 0,24 – 0,23




110
W = Т2 Х3 / (Т3 + У2 )
Х : 2,32 – 2,33 – 2,32 – 2,34 – 2,33 – 2,32 У : 0,35 – 0,36 – 0,36 – 0,34 – 0,35 – 0,36

111
W = У3 ( Х2 + 1 ) / 2Х
Х: 5,25 – 5,27 – 5,28 – 5,26 – 5,27 – 5,26 У : 4,52 – 4,54 – 4,53 – 4,54 – 4,53 – 4,55

112
W = 3Т ( Х3 - 1 ) / У2
Х: 5,47 – 5,48 – 5,46 – 5,45 – 5,47 – 5,46 У : 3,52 – 3,54 – 3,55 – 3,53 - 3,54 - 3,53

113
W = 5Х3 (У2+Т) / 2У3
Х : 1,32 – 1,33 – 1,32 – 1,34 – 1,33 – 1,32 У : 1,15 – 1,16 – 1,16 – 1,14 – 1,15 – 1,16

114
W = 2Т2 Х2 / (Т2 + У3 )
Х : 2,12 – 2,13 – 2,12 – 2,14 – 2,13 – 2,12 У : 1,65 – 1,66 – 1,66 – 1,64 – 1,65 – 1,66

115
W = Т2 (Х + 5) (У - 3 )
Х : 4,45 – 4,46 – 4,47 – 4,44 – 4,45 – 4,45 У : 3,52 – 3,54 – 3,53 – 3,54 – 3,53 – 3,55

116
W = Х2 (У+Т) / 2У2
Х :5,25 – 5,26 – 5,27 – 5,26 – 5,25 – 5,24 У : 12,22-12,24-12,24-12,23-12,22-12,23

117
W = 2TХ2(У2+К) / КУ3
Х : 0,15-0,18-0,16-0,18-0,17-0,16 У : 0,25-0,26-0,27-0,26-0,25-0,26

118
W = ( 2Т2Х4 - У2) / 2Х3
Х: 5,25 – 5,26 – 5,27 – 5,26 – 5,25 – 5,24 У : 3,48 – 3,49 – 3,45 – 3,47 - 3,48 - 3,46

119
W = Т ( 2Х2 – У2 ) / Х
Х: 0,84 – 0,83 – 0,84 – 0,84 – 0,82 – 0,84 У : 0,35 – 0,33 – 0,34 – 0,35 – 0,34 – 0,33

220
W = 2Т2 ( Х - 2 )3 / У2
Х: 9,25 – 9,27 – 9,28 – 9,26 – 9,27 – 9,26 У : 3,52 – 3,54 – 3,53 – 3,54 – 3,53 – 3,55




221
W = 3 Х3 - 8 У3 + 5Т2
Х: 5,52 – 5,56 – 5,52 – 5,55 - 5,53 - 5,53 У : 1,21 – 1,22 -1,23 – 1,20 – 1,22 – 1,22

222
W = 2 Т3 (Х -2)3 / 3У2
Х : 1,32 – 1,33 – 1,32 – 1,34 – 1,33 – 1,32 У : 0,15 – 0,16 – 0,16 – 0,14 – 0,15 – 0,16

223
W = 3Т2 Х3 У3 / (1+ Т)
Х : 1,25 – 1,26 – 1,28 – 1,25 – 1,26 – 1,25 У : 2,65 – 2,68 – 2,66 – 2,64 – 2,67 – 2,65

224
W = 3Т3(Х – 1) (У + 1 )
Х : 4,45 – 4,46 – 4,47 – 4,44 – 4,45 – 4,45 У : 0,25 – 0,26 – 0,24 – 0,26 – 0,24 – 0,23

225
W = 2Т2 Х3 / (Т2 + У2 )
Х : 2,32 – 2,33 – 2,32 – 2,34 – 2,33 – 2,32 У : 0,35 – 0,36 – 0,36 – 0,34 – 0,35 – 0,36

226
W = У3 ( Х2 + 5 ) / Х2
Х: 5,25 – 5,27 – 5,28 – 5,26 – 5,27 – 5,26 У : 4,52 – 4,54 – 4,53 – 4,54 – 4,53 – 4,55

227
W = 3Т2 ( Х3 - 1 ) / У3
Х: 5,47 – 5,48 – 5,46 – 5,45 – 5,47 – 5,46 У : 3,52 – 3,54 – 3,55 – 3,53 - 3,54 - 3,53

228
W = 5Х2 (У2+Т) / 2У3
Х : 1,32 – 1,33 – 1,32 – 1,34 – 1,33 – 1,32 У : 1,15 – 1,16 – 1,16 – 1,14 – 1,15 – 1,16

229
W = 2Т2 Х3 / (Т2 + У3 )
Х : 2,12 – 2,13 – 2,12 – 2,14 – 2,13 – 2,12 У : 1,65 – 1,66 – 1,66 – 1,64 – 1,65 – 1,66

330
W = Т2(Х2 + 5) (У2 – 3)
Х : 4,45 – 4,46 – 4,47 – 4,44 – 4,45 – 4,45 У : 3,52 – 3,54 – 3,53 – 3,54 – 3,53 – 3,55

ЗАДАНИЕ 2

Произвести расчет шунтов и добавочных сопротивлений многопредельных измерительных приборов для расширения пределов измерения амперметров и вольтметров. Рассчитать чувствительность и постоянную прибора на каждом пределе. Определить входное сопротивление вольтметров на каждом пределе. Обозначение: Тип прибора – М24; Ток полного отклонения – Iн; предельное значение – Iп; внутреннее сопротивление -Rвн; падение напряжения на приборе – Uн , число делений на шкале прибора ЧД –50

Таблица 2 Исходные данные к задаче 2

Вариант
Технические характеристики
Расширение пределов измерения

01
Тип прибора – М-24, ЧД =100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Отдельные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

02
Тип прибора – М-24,ЧД = 100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

03
Тип прибора – М-94, ЧД = 50, Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Отдельные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

04
Тип прибора – М-94,ЧД =50, Ток полного отклонения–Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА

05
Тип прибора – М-260М, ЧД =200, Ток полного отклонения- Iн=200мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Отдельные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

06
Тип прибора – М-260М, ЧД =200, Ток полного отклонения– Iн =200 мкА Внутреннее сопротивление Rвн =900Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;




07
Тип прибора – М-592, ЧД =50, Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 2800 Ом
Отдельные шунты1 мА; 5 мА;10мА;

08
Тип прибора – М-592, ЧД =50, Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 2800 Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

09
Тип прибора – М-1360,ЧД = 100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА. Внутреннее сопротивление Rвн = 480 Ом
Отдельные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

10
Тип прибора – М-1360, ЧД = 100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 480 Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

11
Тип прибора – М-494, ЧД =100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Отдельные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

12
Тип прибора – М-494, ЧД = 100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 700 Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

13
Тип прибора – М-265, ЧД =100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Отдельные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;

14
Тип прибора – М-265, ЧД = 100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Универсальные шунты 1 мА; 5 мА;10мА;




15
Тип прибора – М-24, ЧД = 100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 700 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

16
Тип прибора – М-24, ЧД = 100, Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

17
Тип прибора – М-94, ЧД = 50, Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

18
Тип прибора – М-94, ЧД = 50, Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

19
Тип прибора – М-260М, ЧД = 200. Ток полного отклонения– Iн =200 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

20
Тип прибора – М-260М, ЧД = 200. Ток полного отклонения– Iн =200 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

21
Тип прибора – М-592,ЧД = 50. Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 2800 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

22
Тип прибора – М-592, ЧД = 50. Ток полного отклонения– Iн =50 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 2800 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

23
Тип прибора – М-1360,ЧД = 100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 480 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

24
Тип прибора – М-1360,ЧД = 100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 480 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

25
Тип прибора – М-494,ЧД =100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

26
Тип прибора – М-494, ЧД = 100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 700 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

27
Тип прибора – М-265, ЧД =100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Отдельные добавочные сопротивления 1 В; 5 В;10 В;

28
Тип прибора – М-265, ЧД = 100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Универсальные добавочные опротивления 1 В; 5 В;10 В;

29
Тип прибора – М-24, ЧД = 100 Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 850 Ом
Универсальные шунты 0,5 мА; 3мА;8мА;

30
Тип прибора – М-265, ЧД = 100. Ток полного отклонения– Iн =100 мкА Внутреннее сопротивление Rвн = 900 Ом
Универсальные добавочные сопротивления 3 В; 8 В;12 В;