Đo lường và dụng cụ điện. Đo điện

Bảng điểm

1 GIÁO DỤC TRUNG CẤP Z.A. ĐO LƯỜNG KỸ THUẬT ĐIỆN KHRUSTALEV Được cơ quan Nhà nước Liên bang "Viện Phát triển Giáo dục Liên bang" đề xuất làm sách giáo khoa sử dụng trong quá trình giáo dục của các cơ sở giáo dục thực hiện chương trình giáo dục trung học giáo dục nghề nghiệp Bộ Giáo dục và Khoa học Liên Bang Nga Tổ chức Nhà nước Liên bang "Viện Phát triển Giáo dục Liên bang" Số đăng kýđánh giá 384 từ Ấn bản thứ hai, khuôn mẫu KNORUS MOSCOW 2016

2 UDC 621.3(075.32) BBK ya723 X95 Người đánh giá: A.V. Kochergina, giáo viên các môn đặc biệt tại Trường Cao đẳng Kỹ thuật Mátxcơva, V.A. Guryev, trưởng phòng NPO được đặt tên theo. SA Lavochkina Kh95 Khrustaleva Z. A. Đo điện: sách giáo khoa / Z. A. Khrustaleva. Tái bản lần thứ 2, đã xóa. M.: KNORUS, tr. (Giáo dục trung cấp nghề). ISBN Các nguyên tắc cơ bản của phép đo điện, nguyên lý và phương pháp đo đại lượng điện và điện tử đặc trưng cho các thông số của tín hiệu, mạch và thiết bị bán dẫn được trình bày. Các đặc tính đo lường chính của dụng cụ đo được xem xét. Sơ đồ kết cấu được đưa ra dụng cụ đo lường. Việc đánh giá và phân tích các sai số đo lường cũng như cách giảm thiểu chúng sẽ được xem xét. Dành cho sinh viên các trường kỹ thuật, cao đẳng đang theo học chuyên ngành “Máy tính, hệ thống, mạng và tổ hợp” và “ BẢO TRÌ cơ sở máy tính và mạng máy tính.” UDC 621.3 (075.32) BBK ya723 Khrustaleva Zoya Abdulvagapovna ĐO LƯỜNG ĐIỆN Giấy chứng nhận hợp chuẩn ROSS RU.AG51.N03820 từ Nhà xuất bản Định dạng 60 90/16. Tai nghe "PeterburgC". In offset. có điều kiện lò vi sóng tôi. 13.0. Ờ. biên tập. tôi. 7.6. Nhà xuất bản LLC KnoRus, Moscow, st. Kedrova, 14, bldg. 2. Tel.: In tại Trung tâm Công nghệ Thông tin Địa chất LLC, Moscow, st. Kotlykovskaya, 1, tòa nhà 3. Khrustaleva Z. A., 2016 ISBN Nhà xuất bản KnoRus LLC, 2016

3 Nội dung Lời nói đầu Giới thiệu Chương 1. Những thông tin cơ bản về đo lường 1.1. Cơ sở lý thuyết và thực hành đo Cơ sở lý thuyết về sai số Câu hỏi kiểm tra Chương 2. Dụng cụ đo điện 2.1. Đặc điểm của dụng cụ đo kỹ thuật số Máy phát điện Máy đo dao động kế điện tử Câu hỏi trắc nghiệm Chương 3. Đo các thông số điện cơ bản 3.1. Đo dòng điện Đo điện áp Đo công suất Câu hỏi trắc nghiệm Chương 4. Đo thông số các phần tử mạch điện 4.1. Thông tin chung Phương pháp ampe kế-vôn kế Phương pháp cầu nối Phương pháp đếm rời rạc Phương pháp cộng hưởng Câu hỏi kiểm tra Chương 5. Các thông số tín hiệu đo 5.1. Thông tin chung Đo tần số và chu kỳ lặp lại của tín hiệu Đo độ lệch pha Đo hệ số méo phi tuyến Đo đặc tính biên độ - tần số của tứ cực Câu hỏi trắc nghiệm Chương 6. Đo các thông số của điốt bán dẫn, bóng bán dẫn và mạch tích hợp 6.1. Thông tin chung Đo thông số của điốt bán dẫn Đo thông số của bóng bán dẫn lưỡng cực và đơn cực

4 4 Nội dung 6.4. Các thông số đo của mạch tích hợp Máy phân tích logic Câu hỏi kiểm tra Chương 7. Tự động hóa các phép đo điện 7.1. Thông tin chung Hệ thống thông tin và đo lường Tổ hợp đo lường và tính toán Dụng cụ ảo Hệ thống đo lường thông minh Câu hỏi kiểm tra Phụ lục Phụ lục 1. Đơn vị điện Các phép đo dùng trong điện tử Phụ lục 2. Ký hiệu trên thang đo của dụng cụ đo điện Phụ lục 3. Thông tin về một số loại vôn kế điện tử analog Phụ lục 4. Bảng decibel và các tỷ số điện áp (dòng điện) và công suất Danh mục tài liệu tham khảo

5 Lời tựa Cuốn sách này dành cho học sinh các cơ sở giáo dục nghề nghiệp trung học chuyên ngành chế tạo nhạc cụ hồ sơ điện tử. Cuốn sách trình bày những kiến ​​thức cơ bản về lý thuyết đo điện và điện tử (đo vô tuyến), các phương pháp đo đại lượng điện dùng trong điện tử, xem xét các dụng cụ đo, đồng thời trình bày các đặc tính đo lường cơ bản của dụng cụ, cho phép người ta lựa chọn nhiều phương pháp đo khác nhau. những công cụ tối ưu để thực hiện các nhiệm vụ đo lường thực tế. Sách giáo khoa được biên soạn theo chương trình gần đúng của Tiêu chuẩn Giáo dục Nhà nước hiện hành và nằm trong bộ sách giáo khoa về chủ đề “Các phép đo điện”. Được xuất bản trước đây bởi nhà xuất bản KnoRus xưởng thí nghiệm và một tập hợp các vấn đề của cùng một tác giả. Tài liệu này dựa trên nhiều năm kinh nghiệm giảng dạy bộ môn này và được trình bày dưới dạng dễ tiếp cận, có tính đến những tiến bộ mới nhất trong lĩnh vực đo lường điện. Để kiểm tra kiến ​​thức của bạn, các câu hỏi kiểm tra được đưa ra sau mỗi chương. Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới nhà phê bình A.V. Kochergina và V.A. Guryev vì những nhận xét có giá trị ở giai đoạn xem xét bản thảo. Những phản hồi và đề xuất về nội dung của cuốn sách này xin vui lòng gửi đến địa chỉ sau: Moscow, B. Pereyaslavskaya, 46, tòa nhà 7, Nhà xuất bản KnoRus LLC. Các chữ viết tắt được chấp nhận AIMS AIP AM APP AGC ADC AFC I-V Đặc tính mạch tích hợp analog RF Thiết bị đo analog mạch tích hợp điều chế biên độ thiết bị lập trình tự động điều khiển khuếch đại tự động đáp ứng biên độ-tần số của bộ chuyển đổi tương tự sang số đặc tính volt ampe tần số cao

6 6 Lời nói đầu GHF GZCH GI GLIN GLF GS GSVCH GSP GSS GUZCH ZCH IVK IG ICH IMS IMS KVO KGO KIS KSV LA MPK LF OS OOS OU ROM PC POS máy phát tần số cao máy phát tần số âm thanh máy phát xung máy phát điện áp thay đổi tuyến tính máy phát tần số thấp tín hiệu máy phát tần số siêu cao hệ thống trạng thái của thiết bị máy phát tín hiệu tiêu chuẩn máy phát tần số siêu âm thiết bị lưu trữ đo tần số âm thanh và tính toán máy phát đo phức tạp tần số siêu âm hệ thống đo thông tin mạch tích hợp kênh lệch chùm tia dọc kênh lệch chùm tia ngang hệ thống đo máy tính hệ số sóng đứng máy phân tích logic bộ điều khiển vi xử lý tần số thấp Nhận xét phản hồi tiêu cực bộ khuếch đại hoạt động bộ nhớ chỉ đọc máy tính cá nhân phản hồi tích cực

7 Lời nói đầu 7 PSD RA REA MICROWAVE SI UZCH UPT UU F PLL FV FL HPF LPF DAC CI CIMS TsIP FM SHA SD SHU EV COMPUTER CRT EO EC bảng thu thập dữ liệu thiết bị vô tuyến thiết bị vô tuyến điện tử xung đồng bộ hóa tần số cực cao tần số siêu âm Thiết bị điều khiển bộ khuếch đại DC máy định hình vòng khóa pha Bộ dịch pha bộ lọc thông cao hình Lissajous bộ lọc thông thấp chuyển đổi công nghệ ky thuật sô chỉ báo kỹ thuật số mạch tích hợp kỹ thuật số thiết bị đo kỹ thuật số điều chế tần số địa chỉ bus dữ liệu bus băng thông rộng khuếch đại vôn kế điện tử máy tính điện tử ống tia âm cực máy hiện sóng điện tử máy đo tần số điện tử Ký hiệu giá trị chia c (hằng số thiết bị) độ nhạy của thiết bị

8 8 Lời nói đầu của w A A và A n P V R A I B U A υ γ d γ p k 1, k 2, k n R W C W L C L f F A max A min D I D U D F R beat I R beat~i hệ số chuyển đổi thang đo trong thiết bị đa giới hạn đọc thiết bị làm việc đọc tham chiếu Thiết bị (giá trị thực) giá trị danh nghĩa công suất tiêu thụ bởi vôn kế Công suất tiêu thụ bởi ampe kế công suất tiêu thụ bởi vôn kế dòng điện sụt áp trên ampe kế độ chính xác của phép đo sai số tương đối tuyệt đối sai số tương đối thực giảm sai số tương đối số mũ điện trở của năng lượng điện trở được lưu trữ bởi năng lượng của tụ điện được lưu trữ bởi cuộn cảm tụ điện điện dung cuộn dây điện cảm tần số cao (sóng mang) tần số thấp (điều chế) giá trị lớn nhất của thông số đo được giá trị nhỏ nhất của thông số đo dòng điện dải đo điện áp dải đo tần số dải đo Điện trở DC của đồng hồ vạn năng Điện trở suất AC của đồng hồ vạn năng

9 Lời nói đầu 9 R x “0” U dв c g c in s Y s X A in A g n in n g A U (k U) U 0 U 1 h 21B (h 21E) I own U F I R U Z h 22 f g điện trở đo được đặt các số chỉ báo thành điện áp hiệu chuẩn bằng 0 tính bằng decibel giá trị phân chia theo chiều ngang của phép chia thang đo dao động giá trị dọc của phép chia thang đo dao động độ nhạy dọc của máy hiện sóng trên kênh Y độ nhạy của máy hiện sóng trên kênh X giá trị của tham số tín hiệu theo chiều dọc trên giá trị màn hình dao động của tham số ngang trên màn hình máy hiện sóng kích thước tuyến tính của tham số theo chiều dọc theo các phân chia (ô) của lưới thang đo của máy hiện sóng kích thước tuyến tính của tham số theo chiều ngang theo các phân chia (ô) của lưới tỷ lệ của máy hiện sóng tăng điện áp logic mức 0 (giá trị điện áp ở mức 0 ) logic một mức (giá trị điện áp ở một) hệ số truyền dòng điện trong mạch có đế chung ( máy phát chung) dòng thu ngược (dòng sóng mang thiểu số) điện áp chuyển tiếp diode đảo ngược diode ổn định dòng điện điện áp đầu ra dẫn điện tần số cắt

10 10 Lời nói đầu U 01 (U 02) U 10 (U cm) I pot I đầu vào U ip U m U điện áp đầu ra ở đầu ra thứ nhất (thứ hai) của điện áp phân cực IC của dòng điện IC được tiêu thụ bởi dòng điện đầu vào IC tại đầu vào trực tiếp và đảo ngược của điện áp cung cấp biên độ IC giá trị điện áp giá trị rms của điện áp hình sin

11 Giới thiệu Con người bắt đầu đo lường các thông số của thế giới vật chất từ ​​thời tiền sử. Trong quá trình phát triển thương mại, thủ công, công nghệ và công nghiệp, vai trò của các phép đo ngày càng tăng và ngày nay tiến bộ khoa học công nghệ mà không có phép đo là không thể. Các tài liệu lịch sử chỉ ra rằng khi loài người phát triển, nhiều vấn đề nảy sinh và đang nảy sinh, để giải quyết cần phải có thông tin định lượng về tính chất này hay tính chất khác của các đối tượng của thế giới vật chất (quá trình, hiện tượng, chất). Để có được thông tin như vậy, các phép đo là cần thiết, việc thực hiện đúng sẽ đảm bảo kết quả đáng tin cậy. Nếu không thực hiện nhiều phép đo, nghiên cứu khoa học, thiết kế và sản xuất bất kỳ cấu trúc hoặc sản phẩm nào (tòa nhà, đập, máy công cụ, máy bay, tên lửa, v.v.) là không thể. Tầm quan trọng của phép đo đối với khoa học đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới luôn nhấn mạnh. Galileo Galilei đã nói: “Đo lường mọi thứ có thể đo lường được và làm cho mọi thứ không thể đo lường được có thể tiếp cận được”. Max Planck đã viết: “Trong vật lý chỉ có những gì có thể đo lường được”. Người sáng lập ngành đo lường nội địa D.I. Mendeleev đã phát biểu về tầm quan trọng và vai trò của phép đo đối với khoa học như sau: “Trong tự nhiên, thước đo và trọng lượng là vũ khí chính của tri thức. Khoa học bắt đầu ngay khi họ bắt đầu đo lường. Khoa học chính xác là không thể tưởng tượng được nếu không có thước đo.” Vật lý và hóa học chỉ trở thành khoa học khi các đơn vị kế toán chính xác được tìm thấy và các quy luật phát triển của chúng được biết đến. Ví dụ, điện đã có sẵn để nghiên cứu và ứng dụng sau khi thiết lập vôn và ampe. Kiểm tra tính chính xác của số đọc trên dụng cụ đo và dụng cụ đo đã, đang và sẽ là nhiệm vụ quan trọng nhất của người sử dụng. Tầm quan trọng của việc kiểm tra các dụng cụ đo lường được xác nhận bởi những sự thật từ lịch sử đã truyền lại cho chúng ta. Ở Bukhara cổ đại (Trung Á) vào thế kỷ 17. đã theo dõi tính chính xác của các thước đo trọng lượng và chiều dài. Một nhân chứng đã mô tả sự việc như sau: “Ở đây có một ông già gầy gò đội chiếc khăn xếp lớn màu trắng như tuyết và mặc chiếc áo choàng gấm lộng lẫy. Dưới anh ta là một con ngựa tốt với dây cương phong phú, yên mạ vàng và bàn đạp mạ bạc. Họ theo dõi anh ấy nhanh nhẹn chín thanh niên khỏe mạnh cầm gậy. Đây là người bảo vệ thước đo cân nặng và chiều dài trong các khu chợ, người kiểm duyệt nghiêm khắc đạo đức của “thành phố chính thống”. Trong số những người đi chợ, tôi đã thay thế

12 12 Giới thiệu Tính thích du lịch và tò mò. Ở đây người giám hộ bước vào một dãy vải lụa, nơi các thương gia ngồi, trang nghiêm và nghiêm trang. Anh ta đến ngang hàng với một trong những cửa hàng, ghìm ngựa và khẽ gật đầu với người lái buôn. Ngay lập tức, một trong những người hầu của người giám hộ chạy đến chỗ anh ta với một mẫu arshin ở chợ và sau khi so sánh cái sau với những gì người buôn bán có, nhanh chóng quay lại rais (người giám hộ) và cho thấy rằng gaz (thước đo chiều dài) của người buôn bán có phần hơi giống. ngắn hơn mẫu đã thiết lập. Người giám hộ nêu tên một số cụ thể (nhưng luôn là số lẻ), ví dụ như số mười một. Sau đó, hai người hầu của người bảo vệ cầm gậy tiếp cận người bán. Một người đẩy anh ta ra khỏi quầy và nhanh chóng ném anh ta nằm ngửa, người kia ném áo choàng và áo sơ mi qua đầu anh ta và tụt quần xuống, bắt đầu dùng gậy đánh anh ta. Nếu thủ phạm hét lên, thì số lần đánh gậy lại bắt đầu từ cú đánh mà người bị trừng phạt ngừng la hét. Khi cuộc hành quyết kết thúc, người bán hàng rơi những giọt nước mắt cay đắng vì đau đớn và xấu hổ, kéo quần xuống đất, tiến đến gần người lính canh và hôn tay anh ta. Tội ác được phát hiện và tội phạm bị trừng phạt. Người bảo vệ tiếp tục…” Không thể và có lẽ không cần thiết phải tìm kiếm ngày tháng cụ thể cho sự xuất hiện của các phép đo điện tử hoặc phép đo vô tuyến. Nhà phát minh vô tuyến A.S. Popov có thể và nên được coi là người sáng lập ra ngành khoa học đo sóng vô tuyến. Ông đã tạo ra thiết bị đo sóng vô tuyến đầu tiên, máy dò sét. Phòng thí nghiệm đầu tiên ở Nga sản xuất dụng cụ đo sóng vô tuyến được thành lập vào năm 1913 bởi học giả M.V. Shuleikin, và vào năm 1918, công việc này được tiếp tục và mở rộng bởi nhóm phòng thí nghiệm Nizhny Novgorod. Bản thân các quy trình công nghệ hiện nay chủ yếu bao gồm các hoạt động đo lường. Ví dụ, để chế tạo một động cơ máy bay hiện đại, cần thực hiện hơn 100 nghìn thao tác công nghệ khác nhau, gần một nửa trong số đó là các thao tác điều khiển liên quan đến các phép đo nhất định. Nhiều phép đo khác nhau mỗi ngày mô tả đặc điểm định lượng của thế giới xung quanh chúng ta và tiết lộ các mô hình hoạt động trong đó. Ở Nga, hàng triệu phép đo được thực hiện mỗi phút bằng cách sử dụng một loạt thiết bị đo lường khổng lồ, từ cân thương mại quen thuộc đến hệ thống đo lường thông tin phức tạp nhất. Có ba chức năng chính của phép đo trong thế giới hiện đại: kiểm soát và điều chỉnh các quy trình công nghệ;

13 Giới thiệu 13 Kiểm soát các đại lượng vật lý, thông số kỹ thuật, đặc tính quá trình trong quá trình nghiên cứu khoa học; kế toán sản phẩm cho các hình thức quản lý khác nhau. Độ chính xác cao trong việc điều khiển chuyến bay vào vũ trụ phần lớn đạt được nhờ vào sự cải tiến không ngừng của các công cụ và phương pháp đo lường. Tại Hoa Kỳ, 50% ngân sách nghiên cứu không gian được chi cho thiết bị đo đạc. Ở Nga, 25% ngân sách dành cho ngành điện tử, hàng không và hóa chất được chi cho thiết bị đo lường cho các lĩnh vực này. Một vị trí đặc biệt hiện được dành cho các phép đo trong cuộc đấu tranh tiết kiệm tài nguyên và nâng cao chất lượng sản phẩm, cũng như trong các cuộc kiểm tra chứng nhận. Các phép đo điện được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống: y học (chụp cắt lớp vi tính, chụp tim và nhiều lĩnh vực khác); thương mại (đế đo trọng lượng, thiết bị đầu cuối); dịch vụ cảnh sát giao thông (xác định tốc độ xe dựa trên hiệu ứng Doppler); dịch vụ thời gian (đồng hồ khác nhau); hộ gia đình (đồng hồ ghi lượng tiêu thụ nước, điện, nhiệt). Việc sử dụng rộng rãi các phép đo điện trong các ngành liên quan, ví dụ như trong vi điện tử để đánh giá sản phẩm và quy trình công nghệ, giải quyết bài toán nâng cao chất lượng, chất lượng sản phẩm trong nền kinh tế thị trường đang được quan tâm. chỉ số quan trọng nhất khả năng cạnh tranh của bất kỳ sản phẩm nào. Một trong những hướng chính trong sự phát triển của công nghệ đo lường hiện đại là chuyển đổi sang các phương pháp kỹ thuật số sử dụng các thiết bị có đầu đọc kỹ thuật số, tự động hóa các phép đo và phát triển hơn nữa các hệ thống đo lường máy tính (CIS), đặc biệt là các loại dụng cụ đo ảo của chúng.

14 Chương 1. Thông tin cơ bản về đo lường 1.1. Cơ sở lý thuyết và thực hành đo lường Thông tin chung. Các phép đo điện là một tập hợp các phép đo điện và điện tử có thể được coi là một trong những nhánh của đo lường. Cái tên “đo lường” có nguồn gốc từ hai từ tiếng Hy Lạp: metron gauge và từ logos, học thuyết; theo nghĩa đen: học thuyết về thước đo. Theo cách hiểu hiện đại, đo lường là khoa học về đo lường, phương pháp và phương tiện đảm bảo tính thống nhất của chúng và phương pháp đạt được độ chính xác cần thiết. Số lượng lớn các phép đo được thực hiện bằng các dụng cụ đo có nguyên lý hoạt động và độ chính xác khác nhau. Kết quả đo thu được của người thực nghiệm ở thời điểm khác nhau và ở những nơi khác nhau phải có thể so sánh được với nhau. Cũng cần phải đảm bảo tính thống nhất của các phép đo trên mỗi doanh nghiệp và toàn bang nói chung. Vì vậy, các cơ quan giám sát đo lường được trao các chức năng lập pháp. Tài liệu quy định và kỹ thuật được phát triển có tính đến các tiêu chuẩn và quy tắc thực hiện phép đo, cũng như các yêu cầu nhằm đạt được tính đồng nhất của các phép đo. Quy trình phát triển và thử nghiệm các dụng cụ đo lường, thuật ngữ, định nghĩa, đơn vị đại lượng vật lý và quy tắc sử dụng chúng được thống nhất và hợp pháp hóa theo các tiêu chuẩn của Hệ thống Nhà nước về Đảm bảo tính thống nhất của Đo lường (GSI) và các văn bản quy định bắt buộc khác . Kết quả của việc đo bất kỳ đại lượng vật lý nào là giá trị của đại lượng vật lý đó thu được khi đo nó. Kết quả đo gồm 2 phần: phần số xác định mối quan hệ giữa giá trị đo được với đơn vị đo và tên đơn vị đo. Bản ghi của bất kỳ kết quả đo nào phải chứa khoảng trắng một ký tự giữa các phần, nếu không có thể có sự mơ hồ trong cách đọc: bản ghi 100 Ohms có thể được hiểu là 1000 m, v.v. Các phép đo điện tử, giống như các phép đo điện, cuối cùng đều đo dòng điện, điện áp, công suất và tần số. Tuy nhiên, chúng có một số tính năng quan trọng:

15 1.1. Cơ sở lý thuyết và thực hành đo Phổ tần số rung động điện từ, được sử dụng trong điện tử, trải dài từ tần số cực thấp (phân số Hz) đến tần số tương ứng với sóng hồng ngoại và ánh sáng (hàng chục GHz). Tùy thuộc vào tần số, việc đo cùng một đại lượng đòi hỏi các dụng cụ đo khác nhau về thiết kế và nguyên lý hoạt động. Ví dụ, để đo công suất bằng dòng điện một chiều, cần biết cường độ dòng điện và độ sụt áp trong một đoạn mạch hoặc điện trở nhất định: P = I U = I 2 R = U 2 / R. (1.1) Trong RF và vùng vi sóng, các khái niệm dòng điện và điện áp mất đi ý nghĩa vật lý (do sai số đo lớn), do đó công suất được đánh giá bằng năng lượng chuyển hóa thành nhiệt, ánh sáng, v.v. Ngoài ra, trên tần số khác nhau Bản thân các phần tử mạch cũng có thể có các tính chất khác nhau. Ví dụ, một tụ điện lý tưởng không tổn hao có thể được biểu diễn bằng mạch tương đương như trên Hình 2. 1.1, nhưng ở dạng nối tiếp tụ điện C và cuộn cảm L C được tạo bởi các cực của nó. Cơm Mạch tương đương của tụ điện lý tưởng không tổn hao (a) và đồ thị điện trở x L, x C, z theo tần số f (b) Sự phụ thuộc của điện kháng và điện dung của tụ điện được biểu thị bằng công thức quen thuộc: x L = ωl C ; (1.2) x C = 1/ωC, (1.3) và điện trở tổng của tụ theo công thức Hình 1.1, b thể hiện sự phụ thuộc của các điện trở x L, x C và z của một tụ điện lý tưởng vào tần số f, từ theo sau đó là tại

17 1.1. Cơ sở lý thuyết và thực hành đo lường 17 Đo lường là quá trình tìm giá trị của một đại lượng vật lý bằng thực nghiệm bằng các phương tiện đặc biệt. Tùy thuộc vào phương pháp thu được kết quả, các phép đo được chia thành trực tiếp và gián tiếp. Trong các phép đo trực tiếp, đại lượng vật lý cần thiết được xác định trực tiếp từ chỉ báo của thiết bị: vôn kế điện áp, tần số kế, ampe kế dòng điện. Các phép đo trực tiếp rất phổ biến trong thực hành đo lường. Trong các phép đo gián tiếp, đại lượng mà chúng ta quan tâm được tìm thấy bằng cách tính toán dựa trên kết quả đo của các đại lượng khác liên quan đến đại lượng mong muốn theo một sự phụ thuộc hàm nhất định. Ví dụ: bằng cách đo dòng điện và điện áp, dựa trên một công thức nổi tiếng, bạn có thể xác định công suất: P x = U I. Các phép đo gián tiếp cũng thường được sử dụng trong thực hành đo lường. Biện pháp (thiết bị) là một phương tiện đo lường được thiết kế để tái tạo một đại lượng vật lý có kích thước nhất định. Theo ý nghĩa đo lường của chúng, theo vai trò của chúng trong việc đảm bảo tính đồng nhất và độ trung thực, các biện pháp được chia thành các biện pháp mẫu mực và thực hiện. Tiêu chuẩn là một vật thể hoặc thiết bị có độ chính xác cao nhất, được sử dụng để tái tạo và lưu trữ một đơn vị đại lượng vật lý và chuyển kích thước của nó cho cấp dưới theo sơ đồ xác minh. Một ví dụ về độ chính xác của tiêu chuẩn là Tiêu chuẩn giờ quốc gia của Nga, sai số trong nhiều năm sẽ không vượt quá 1 giây. Đại lượng vật lý là một thuộc tính chung về mặt định tính đối với nhiều đối tượng, hệ thống vật lý, trạng thái và quá trình xảy ra trong chúng, nhưng lại riêng lẻ về mặt định lượng đối với từng đối tượng. Theo các nhóm quá trình vật lý khác nhau, các đại lượng vật lý được chia thành điện, từ, không gian, nhiệt, v.v. Giá trị của đại lượng vật lý là đánh giá về một đại lượng vật lý trong các đơn vị đo được chấp nhận (ví dụ: 5 mA là giá trị của dòng điện và 5 là giá trị số). Thuật ngữ này được sử dụng để thể hiện các đặc tính định lượng của tài sản được đề cập. Bạn không nên nói hoặc viết “cường độ dòng điện”, “cường độ điện áp”, vì cường độ dòng điện và điện áp bản thân chúng là những đại lượng. Nên sử dụng thuật ngữ “giá trị hiện tại” và “giá trị điện áp”.

18 18 Chương 1. Thông tin cơ bản về đo lường Với đánh giá được lựa chọn về một đại lượng vật lý, nó có thể được mô tả bằng giá trị thực và giá trị thực tế (đo được) của đại lượng vật lý được đo. Đơn vị đại lượng vật lý là đại lượng vật lý, theo định nghĩa, được gán một giá trị số tiêu chuẩn bằng một. Đơn vị đại lượng vật lý được chia thành cơ bản và đạo hàm. Do có nhiều giá trị thực của hầu hết các đại lượng vật lý được đo, việc sử dụng các đơn vị nguyên không phải lúc nào cũng thuận tiện, vì kết quả của các phép đo sẽ thu được các giá trị lớn hay nhỏ. Vì vậy, trong hệ thống đo SI (SI system quốc tế) các ước con và bội số được thiết lập. Ở Nga có GOST “GSN. Đơn vị đại lượng vật lý”, thiết lập hệ thống đơn vị SI quốc tế. Phụ lục 1 trình bày các đơn vị của đại lượng vật lý được sử dụng trong kỹ thuật điện và điện tử, cũng như tỷ lệ của nhiều hoặc nhiều đơn vị và đơn vị cơ bản. Các tỷ lệ này được hình thành bằng cách sử dụng số nhân. Đơn vị bội số của một đại lượng vật lý luôn lớn hơn đơn vị (hệ thống) chính một số nguyên lần. Ví dụ: megaohm (10 6 Ohm), kilovolt (10 3 V). đơn vị bội sốđại lượng vật lý nhỏ hơn đại lượng (hệ thống) chính một số nguyên lần. Ví dụ: nanofarad (10 9 F), microamp (10 6 A). Giá trị thực (thực tế) của một đại lượng vật lý là giá trị không có sai số. Tìm giá trị thực là vấn đề chính của đo lường, vì sai số đo là không thể tránh khỏi. Về vấn đề này, trong thực tế, số đọc của một thước đo mẫu (thiết bị), sai số của nó nhỏ không đáng kể so với sai số của các thước đo làm việc (dụng cụ) được sử dụng, được coi là giá trị thực. Giá trị đo được của một đại lượng vật lý là giá trị của đại lượng được tính từ một thước đo làm việc (thiết bị). Thiết bị đo là một thiết bị đo, nhờ đó đại lượng vật lý đo được trở thành một chỉ báo. Dụng cụ đo dùng trong điện tử được chia thành cơ điện và điện tử dựa trên nguyên lý hoạt động của chúng. Trong các dụng cụ đo tương tự điện tử như chỉ số quay số Các thiết bị cơ điện thường được sử dụng.

19 Tài liệu tham khảo 1. Vinokurov V.I., Kaplin S.I., Petelin I.G. Đo lường vô tuyến điện / ed. giáo sư TRONG VA. Vinokurova. M.: Trường trung học, Dvoryashin B.V. Nguyên tắc cơ bản của đo lường và đo lường vô tuyến. M.: Radio và truyền thông, Đo lường trong điện tử: sách tham khảo / ed. Tiến sĩ công nghệ. khoa học, PGS. V.A. Kuznetsova. M.: Energoizdat, Klassen K.B. Cơ bản về đo lường. Phương pháp điện tử và các dụng cụ trong công nghệ đo lường. M.: Bưu chính, Đo lường và đo lường điện và vô tuyến trong hệ thống viễn thông: sách giáo khoa / V.I. Nefedov [và những người khác]; dưới. biên tập. TRONG VA. Nefedova. M.: Trường trung học phổ thông, Đo lường, tiêu chuẩn hóa và đo lường trong công nghệ truyền thông / B.P. Què [v.v.]; dưới. biên tập. B.P. Què. M.: Nhà xuất bản Tiêu chuẩn Đo lường. Các thuật ngữ và định nghĩa cơ bản của RMG IPK. M.: Nhà xuất bản tiêu chuẩn, Mirsky G.Ya. Đo lường điện tử. M.: Đài phát thanh và truyền thông, Rabinovich S.G. Lỗi đo lường. L.: Năng lượng, Hait H. Giới thiệu công nghệ đo lường: trans. với anh ấy. M.: Mir, Khrustaleva Z.A., Parfenov S.V. Điện và đo lường điện tử trong các vấn đề, câu hỏi và bài tập. M.: Trung tâm xuất bản “Học viện”, 2009.


GIÁO DỤC TRUNG HỌC NGHỀ NGHIỆP Z.A. ĐO LƯỜNG ĐIỆN KHRUSTALEV. NHIỆM VỤ VÀ BÀI TẬP Được Viện Nhà nước Liên bang “Viện Phát triển Giáo dục Liên bang” đề xuất làm công cụ hỗ trợ giảng dạy để sử dụng

GIÁO DỤC TRUNG HỌC NGHỀ NGHIỆP Z.A. ĐO LƯỜNG KỸ THUẬT ĐIỆN KHRUSTALEV Được Viện Nhà nước Liên bang “Viện Phát triển Giáo dục Liên bang” khuyến nghị làm sách giáo khoa để sử dụng trong quá trình giáo dục

GIÁO DỤC TRUNG HỌC NGHỀ NGHIỆP Z.A. ĐO LƯỜNG ĐIỆN KHRUSTALEV. THỰC HÀNH Được đề xuất bởi Viện Nhà nước Liên bang “Viện Phát triển Giáo dục Liên bang” như một công cụ hỗ trợ giảng dạy để sử dụng

SỞ GIÁO DỤC THÀNH PHỐ MOSCOW Cơ sở giáo dục ngân sách nhà nước về giáo dục trung học nghề của thành phố Moscow KỸ THUẬT THÔNG TIN VÀ KỸ THUẬT MÁY TÍNH MOSCOW

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC CỦA LIÊN BANG NGA Cơ quan giáo dục ngân sách nhà nước liên bang về giáo dục chuyên nghiệp đại học "Mordovian Đại học bang họ.

3 CÔNG VIỆC PHÒNG THÍ NGHIỆM 1 Đo lường ứng suất 1. Mục đích của công việc. 1.1. Nắm vững các phương pháp đo điện áp trong mạch điện tử. 1.2. Đạt được kỹ năng làm việc với vôn kế điện tử tương tự và kỹ thuật số.

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC CỘNG HÒA TIỂU BANG TATARSTAN NGÂN SÁCH CHUYÊN NGHIỆP CƠ SỞ GIÁO DỤC "CAO ĐẲNG HÓA DẦU NIZHNEKAMSK" CÔNG TRÌNH KIỂM TRA KỸ THUẬT ĐIỆN

GIÁO DỤC TRUNG HỌC NGHỀ NGHIỆP Z.A. Hội thảo ĐO LƯỜNG, TIÊU CHUẨN VÀ CHỨNG NHẬN KHRUSTALYOVA được Cơ quan Nhà nước Liên bang “Viện Phát triển Giáo dục Liên bang” đề xuất làm công cụ hỗ trợ giảng dạy để sử dụng

Trường Cao đẳng Kỹ thuật Hàng không Rylsky là một chi nhánh của tổ chức giáo dục chuyên nghiệp ngân sách nhà nước liên bang "Đại học Kỹ thuật Nhà nước Moscow"

Kuzenkov M.V. Hướng dẫn tổ chức và phương pháp để nắm vững bộ môn PHƯƠNG PHÁP, KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG VÀ XỬ LÝ DỮ LIỆU TOÁN HỌC KRASNOYARSK 2007 Bộ môn "Phương pháp, công nghệ đo lường và toán học

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC CỦA Cơ quan Giáo dục Ngân sách Liên bang Nga về Giáo dục Chuyên nghiệp Đại học "Đại học Kiến trúc và Xây dựng Bang Tomsk" (TGASU) ĐIỐC CÓ CÔNG SUẤT THAY ĐỔI.

GIÁO DỤC TRUNG CẤP R.V. Medvedeva, V.P. PHƯƠNG PHÁP ĐO LƯỜNG Melnikov Biên tập bởi Giáo sư R.V. Medvedeva được Viện Nhà nước Liên bang "Viện Phát triển Giáo dục Liên bang" đề xuất là

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC CỦA LIÊN BANG NGA NGÂN SÁCH CƠ SỞ GIÁO DỤC GIÁO DỤC CHUYÊN NGHIỆP CAO HƠN "ĐẠI HỌC DỊCH VỤ BANG VOLGA" (FSBEI HPE "PVGUS") UDC 621.3 (075.8)

SỞ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC VÙNG KEMEROVSK Cơ sở giáo dục trung cấp nghề nhà nước "Trường Cao đẳng Xây dựng Xã Kemerovo" mang tên V.I. Zauzelkova

BỘ GIÁO DỤC LIÊN BANG NGA Cơ quan giáo dục nhà nước về giáo dục chuyên nghiệp đại học - Trường Cao đẳng Điện tử và Kinh doanh "Đại học bang Orenburg"

Sơ đồ và nội dung chuyên đề gần đúng của môn học “Kỹ thuật điện và điện tử” Đề tài.. Mạch điện một chiều Bài thực hành Tính toán mạch điện với sự tuần tự

Bài thí nghiệm 8 Dao động cưỡng bức trong mạch dao động nối tiếp Mục đích của luận văn: nghiên cứu sự phụ thuộc biên độ - tần số và tần số pha của điện áp vào tụ điện mắc nối tiếp

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC NGA FSBEI HPE "ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NHÀ NƯỚC URAL" Cục Tự động hóa Quy trình Sản xuất S.P. Sannikov V.M. Mashkov ĐO LƯỜNG TRONG ĐO LƯỜNG ĐIỆN Phần

ĐỒNG Ý Máy ghi thông số xung sốc RPU - Có trong Sổ đăng ký nhà nước về đăng ký dụng cụ đo lường Ns 4С I5 О 5 ^С Thay thế Ns Ban hành theo Thông số kỹ thuật KEUU.469.002

Bộ Giáo dục và Khoa học Liên bang Nga Cơ quan Giáo dục Ngân sách Nhà nước Liên bang về Giáo dục Đại học “TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT BANG NIZHNY NOVGOROD IM. R.

Cơ sở giáo dục ngân sách nhà nước vùng Astrakhan giáo dục trung cấp nghề "Trường Cao đẳng Khoa học Máy tính Astrakhan" HƯỚNG DẪN PHƯƠNG PHÁP VÀ NHIỆM VỤ KIỂM TRA

Những quy định cơ bản về lý thuyết.... Chuẩn bị sơ bộ... 5 3. Bài tập tiến hành thí nghiệm... 8 4. Xử lý kết quả thí nghiệm... 3 5. Câu hỏi tự kiểm tra và chuẩn bị bảo vệ

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC CỦA RF NGÂN SÁCH NHÀ NƯỚC LIÊN BANG VIỆN GIÁO DỤC GIÁO DỤC CHUYÊN NGHIỆP CAO CẤP TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT BANG NIZHNY NOVGOROD. NỐT RÊ.

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC CỦA RF Cơ quan giáo dục nhà nước về giáo dục chuyên nghiệp cao hơn "ĐẠI HỌC DẦU KHÍ NHÀ NƯỚC TYUMEN" VIỆN DẦU VÀ KHÍ NOYABRSKY

Được người quản lý phê duyệt. Khoa Vật lý phóng xạ A.L. Yakimets BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC LIÊN BANG NGA FSBEI HPE "ĐẠI HỌC BANG VOLGOGRAD" KHOA VẬT LÝ VÀ VIỄN THÔNG BỘ "Vật lý vô tuyến"

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CAO CẤP ĐẦU TIÊN CỦA NGA "ĐẠI HỌC KHAI THÁC ST. PETERSBURG" Khoa Đo lường và Quản lý Chất lượng ĐƯỢC PHÊ DUYỆT Trưởng khoa Phó Giáo sư Kremcheev E.A. tháng 9 năm 2016

GIỚI THIỆU Các đại lượng điện, chẳng hạn như dòng điện, điện áp, điện trở, emf, v.v., không được người quan sát cảm nhận trực tiếp. Vì vậy, trong các dụng cụ đo điện, đại lượng đang nghiên cứu

Belov N.V., Volkov Yu.S. Kỹ thuật điện và nguyên tắc cơ bản của điện tử: Sách giáo khoa. tái bản lần thứ nhất. ISBN 978-5-8114-1225-9 Năm phát hành 2012 Lưu hành 1500 bản. Định dạng 16,5 23,5 cm Đóng bìa: cứng Trang 432 Giá 1

BỘ GIÁO DỤC LIÊN BANG NGA SAMARA Huân chương BIỂU ĐỎ CỦA TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG KHÔNG LAO ĐỘNG mang tên Viện sĩ S.P. KOROLEV NGHIÊN CỨU NGUYÊN TẮC VẬN HÀNH TRANSISTOR Lưỡng Cực SAMARA

Cơ sở giáo dục "Đại học bang Gomel được đặt theo tên của Francis Skaryna" ĐƯỢC PHÊ DUYỆT bởi Phó Hiệu trưởng phụ trách các vấn đề học thuật của Cơ sở giáo dục "GSU được đặt theo tên. F. Skaryna" I.V. Semchenko (ký) (ngày phê duyệt) Đăng ký

NGÂN SÁCH NHÀ NƯỚC LIÊN BANG CƠ SỞ GIÁO DỤC CHUYÊN NGHIỆP CAO CẤP "ĐẠI HỌC KỸ THUẬT NHÀ NƯỚC NOVOSIBIRSK" Khoa Tự động hóa và Kỹ thuật Máy tính

Mạch khuếch đại được chế tạo trên cơ sở vi mạch khuếch đại thuật toán (OA) Giới thiệu Khi tính toán bộ khuếch đại trên vi mạch op-amp, nên sử dụng các mạch điện tuyến tính đã biết trong tính toán

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC FSBEI HPE "ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NHÀ NƯỚC ĐÔ THỊ" Cục Tự động hóa quy trình sản xuất V. M. Mashkov S. P. Sannikov ĐO ĐIỆN ÁP TÍN HIỆU ĐIỆN

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC LIÊN BANG NGA Đại học Kỹ thuật Bang Bryansk Được Hiệu trưởng Đại học O. N. Fedonin PHÊ DUYỆT 2014 CÔNG NGHỆ ĐO LƯỜNG HIỆN ĐẠI Phương pháp luận

CƠ QUAN GIÁO DỤC LIÊN BANG Cơ quan giáo dục nhà nước về giáo dục chuyên nghiệp cao hơn "ĐẠI HỌC SƯ PHÁP BANG VORONEZH" Khoa KHOA HỌC MÁY TÍNH VÀ PHƯƠNG PHÁP

Vị trí kỷ luật trong cơ cấu chương trình giáo dục Môn học “Cơ bản về Kỹ thuật Điện và Điện tử” là môn học thuộc phần cơ bản. Chương trình làm việc được soạn thảo phù hợp với yêu cầu của Liên bang

Nội dung Các chữ viết tắt cơ bản 3 Lời nói đầu 9 Mục 1. KỸ THUẬT ĐIỆN 14 Chương!. MẠCH ĐIỆN DC... 14 1.1. Các khái niệm, phần tử và định luật cơ bản của mạch điện 14 1.1.1. yếu tố thụ động

Bài giảng 8 Chủ đề 8 Bộ khuếch đại đặc biệt Bộ khuếch đại dòng một chiều Bộ khuếch đại dòng một chiều (bộ khuếch đại DC) hay bộ khuếch đại tín hiệu biến thiên chậm là những bộ khuếch đại có khả năng khuếch đại điện

1 Công việc trong phòng thí nghiệm 17 Nghiên cứu hoạt động của bộ hạn chế điốt Một thiết bị bốn cực, ở đầu ra của nó điện áp () thực tế không thay đổi và bằng U 0, trong khi điện áp đầu vào () có thể

Bài giảng 11 Đề tài: Mạch tích hợp analog (Tiếp theo). 1) Bộ khuếch đại hoạt động. 2) Thông số Op-amp. 3) Mạch khuếch đại thuật toán. BỘ KHUẾCH ĐẠI HOẠT ĐỘNG Bộ khuếch đại hoạt động (op-amps) được gọi là bộ khuếch đại

Những quy định cơ bản về lý thuyết.... Chuẩn bị sơ bộ... 5 3. Giao nhiệm vụ tiến hành thí nghiệm... 5 4. Xử lý kết quả thí nghiệm... 5. Câu hỏi tự kiểm tra và chuẩn bị bảo vệ luận văn. ..

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC LIÊN BANG NGA Cơ quan giáo dục ngân sách nhà nước liên bang về giáo dục đại học chuyên nghiệp Khoa "Đại học bang Kurgan"

MÔ TẢ CÁC LOẠI DỤNG CỤ ĐO LƯỜNG cho Sổ đăng ký Nhà nước về Dụng cụ Đo lường ĐƯỢC PHÊ DUYỆT bởi Giám đốc Doanh nghiệp Thống nhất Cộng hòa “Viện Đo lường Nhà nước Belarus” N.A. Zagora

Bài giảng 5 THIẾT BỊ ĐO VÀ LỖI 5.1 Các loại dụng cụ đo Dụng cụ đo (MI) là dụng cụ kỹ thuật dùng để đo, có các đặc tính đo lường được tiêu chuẩn hóa,

NỘI DUNG Lời nói đầu...5 Giới thiệu... 6 PHẦN ĐẦU TIÊN MẠCH ĐIỆN VÀ TỪ CHỨA Chương 1. Mạch điện một chiều...10 1.1. Các đại lượng đặc trưng cho trạng thái điện của mạch.

Bộ Giáo dục Liên bang Nga Đại học Công nghệ Bang Đông Siberia NHỮNG CƠ BẢN VỀ KỸ THUẬT VÔ TUYẾN Hướng dẫn làm việc trong phòng thí nghiệm cho sinh viên theo hướng 653800

Cơ quan Giáo dục Liên bang Cơ quan giáo dục nhà nước về giáo dục chuyên nghiệp cao hơn "ĐẠI HỌC BANG KUBAN" Khoa Vật lý và Công nghệ Khoa Quang điện tử

GOST 22765-89 Máy biến áp nguồn tần số thấp, cuộn cảm bộ lọc xung và bộ chỉnh lưu. Phương pháp đo thông số điện Có hiệu lực từ 01/07/90 đến 01/07/95* * Thời gian hiệu lực có hạn

B A K A L A V R I A T E.G. Mironov, N.P. Đo lường và đo lường kỹ thuật Bessonov Được UMO của các trường đại học phê duyệt cho giáo dục bách khoa đại học như một công cụ hỗ trợ giảng dạy cho sinh viên đại học,

Công việc trong phòng thí nghiệm 4 Bộ lọc RC chủ động (“ARC-F”) 1. Mục đích của công việc. Nghiên cứu nguyên lý hoạt động, nghiên cứu đặc tính biên độ, tần số và các thông số của bộ lọc RC chủ động tần số thấp và cao,

CƠ QUAN TRUYỀN THÔNG LIÊN BANG Cơ quan ngân sách giáo dục nhà nước liên bang về giáo dục chuyên nghiệp đại học “Đại học Viễn thông Bang St. Petersburg được đặt theo tên.

CƠ QUAN GIÁO DỤC LIÊN BANG Viện Công nghệ Biysk (chi nhánh) của cơ sở giáo dục nhà nước về giáo dục chuyên nghiệp đại học "Kỹ thuật Nhà nước Altai

CƠ QUAN GIÁO DỤC LIÊN BANG Cơ quan giáo dục nhà nước về giáo dục chuyên nghiệp cao hơn "Đại học Dầu khí bang Tyumen" "Viện Công nghệ Công nghiệp"

1A Tờ 1 trên 13 2A Tờ 2 trên 13 Hộ chiếu của Quỹ Quỹ Đánh giá Do đã nắm vững kỷ luật học thuật Thiết bị Thu sóng Vô tuyến, học sinh phải đáp ứng các yêu cầu của Tiêu chuẩn Giáo dục Tiểu bang Liên bang cho chuyên ngành (11.02.01.) Kỹ thuật thiết bị vô tuyến

Công việc thí nghiệm 1 ĐO DÒNG AC, ĐIỆN ÁP BẰNG THIẾT BỊ ĐÁNH GIÁ TRỰC TIẾP Mục tiêu của đề tài: Nghiên cứu phương pháp và dụng cụ đo dòng điện xoay chiều, điện áp xoay chiều, xác định

Nội dung Giới thiệu... 5 1. Ôn lại các phương pháp, phương tiện đo điện áp một chiều và xoay chiều... 7 1.1 Ôn lại các phương pháp đo điện áp một chiều và xoay chiều... 7 1.1.1. Phương pháp trực tiếp

Cơ quan Giáo dục Liên bang TRƯỜNG ĐẠI HỌC TIỂU BANG SARATOV ĐƯỢC Đặt tên theo N. G. CHERNYSHEVSKY Khoa Vật lý vô tuyến và Động lực học phi tuyến Chương trình làm việc trong chuyên ngành Khóa học đặc biệt. Đo sóng vô tuyến

Cơ quan Giáo dục Liên bang Cơ quan Giáo dục Tiểu bang về Giáo dục Chuyên nghiệp Đại học "Học viện Trắc địa Tiểu bang Siberia" ĐƯỢC PHÊ DUYỆT bởi Phó Hiệu trưởng SD V.A. CHƯƠNG TRÌNH KỶ LUẬT Ascheulov KỸ THUẬT ĐIỆN VÀ ĐIỆN TỬ ĐƯỢC Bộ Giáo dục Khuyến nghị

Vôn kế băng thông rộng có độ chính xác cao để kiểm tra dụng cụ đo điện áp RF Đo mức điện áp cao tần xen kẽ là một trong những loại đo vô tuyến phổ biến nhất.

Bang St. Petersburg Đại học Bách khoa Viện Công nghệ Thông tin và Phòng Quản lý “Công nghệ Thông tin Đo lường” Valugin I.G., Dyachenko Yu.N. Làm người mẫu

Bộ Giáo dục và Khoa học Liên bang Nga Đại học Kỹ thuật Điện bang St. Petersburg LETI PHƯƠNG PHÁP HƯỚNG DẪN thực hiện công việc thí nghiệm trong bộ môn Lò vi sóng

Cơ sở giáo dục ngân sách nhà nước khu vực về giáo dục trung cấp nghề "Trường Cao đẳng Hàng không Irkutsk" ĐƯỢC PHÊ DUYỆT bởi Giám đốc Cơ sở Giáo dục Ngân sách Nhà nước về Giáo dục Trung học Chuyên nghiệp "IAT" V.G. Semenov Bộ phương pháp luận

Phụ lục kèm theo giấy chứng nhận 42641 Tờ 1 về phê duyệt kiểu loại thiết bị đo MÔ TẢ CÁC LOẠI THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG Máy hiệu chuẩn điện áp xoay chiều băng thông rộng N5-6/1 Mục đích của thiết bị đo

ĐO LƯỜNG ĐIỆN VÀ THIẾT BỊ ĐIỆN

3.1. Vai trò của phép đo trong kỹ thuật điện

Trong bất kỳ lĩnh vực kiến ​​thức nào, các phép đo đều vô cùng quan trọng, nhưng chúng đặc biệt quan trọng trong kỹ thuật điện.

Một người cảm nhận được các hiện tượng cơ học, nhiệt và ánh sáng bằng các giác quan của mình. Mặc dù gần đúng nhưng chúng ta có thể ước tính kích thước của vật thể, tốc độ chuyển động của chúng và độ sáng của vật thể phát sáng. Trong một khoảng thời gian dàiđây là cách mọi người nghiên cứu bầu trời đầy sao.

Nhưng bạn và tôi phản ứng giống hệt nhau đối với một dây dẫn có dòng điện 10 ma hoặc 1 MỘT(tức là gấp 100 lần).

Chúng ta nhìn thấy hình dạng của dây dẫn, màu sắc của nó, nhưng giác quan của chúng ta không cho phép đánh giá cường độ dòng điện. Tương tự như vậy, chúng ta hoàn toàn không quan tâm đến từ trường do cuộn dây tạo ra, điện trường giữa hai bản của tụ điện. Y học thành lập ảnh hưởng nhất địnhđiện trường và từ trường trên cơ thể con người nhưng chúng ta không cảm nhận được sự ảnh hưởng và độ lớn của chúng trường điện từ chúng tôi không thể đánh giá được.

Ngoại lệ duy nhất là các trường rất mạnh. Nhưng ở đây, cảm giác ngứa ran khó chịu, có thể nhận thấy khi đi quanh mắt của đường dây điện cao thế, sẽ không cho phép chúng ta ước tính giá trị gần đúng. điện áp trong dòng.

Tất cả điều này buộc các nhà vật lý và kỹ sư ngay từ những bước đầu tiên nghiên cứu và ứng dụng điện phải sử dụng các dụng cụ đo điện.

Dụng cụ là tai mắt của kỹ sư điện. Không có họ, anh ta bị điếc, mù và hoàn toàn bất lực. Hàng triệu dụng cụ đo điện được lắp đặt trong các nhà máy và phòng thí nghiệm nghiên cứu. Mỗi căn hộ còn có một thiết bị đo - công tơ điện.

Các chỉ số (tín hiệu) của dụng cụ đo điện được sử dụng để đánh giá hoạt động của các thiết bị điện khác nhau và tình trạng của thiết bị điện, đặc biệt là trạng thái cách điện. Dụng cụ đo điện được phân biệt bởi độ nhạy cao, độ chính xác đo, độ tin cậy và dễ thực hiện.

Thành công của việc chế tạo thiết bị điện đã dẫn đến việc các ngành công nghiệp khác bắt đầu sử dụng dịch vụ của nó. Các phương pháp điện bắt đầu được sử dụng để xác định kích thước, tốc độ, khối lượng và nhiệt độ. Thậm chí một bộ môn độc lập đã xuất hiện “ Đo điện của đại lượng không điện”.

Các chỉ số của dụng cụ đo điện có thể được truyền qua khoảng cách xa (đo từ xa), chúng có thể được sử dụng để tác động trực tiếp đến quá trình sản xuất (điều khiển tự động); với sự trợ giúp của họ, tiến trình của các quy trình được kiểm soát sẽ được ghi lại, ví dụ như bằng cách ghi vào băng, v.v.

Việc sử dụng công nghệ bán dẫn đã mở rộng đáng kể việc sử dụng các dụng cụ đo điện.

Đo bất kỳ đại lượng vật lý nào có nghĩa là tìm giá trị của nó bằng thực nghiệm bằng các phương tiện kỹ thuật đặc biệt.

Việc thử nghiệm trên băng ghế dự bị của thiết bị mới nhất là không thể tưởng tượng được nếu không có phép đo điện.Do đó, khi thử nghiệm máy phát điện tua-bin có công suất 1200 MW Tại nhà máy Elektrosila, các phép đo được thực hiện ở 1.500 điểm.

Sự phát triển của các dụng cụ đo điện đã dẫn đến việc sử dụng vi điện tử trong chúng, giúp đo các đại lượng vật lý với sai số không quá 0,005-0,0005%.

3.2. Các khái niệm, thuật ngữ và định nghĩa cơ bản

Kết quả của các hoạt động lý thuyết không được kiểm chứng bằng thực nghiệm là không đáng tin cậy. Thiết bị đo lường trong quá trình thí nghiệm cho kết quả cho biết chất lượng, số lượng sản phẩm, tính đúng đắn của quy trình công nghệ, phân phối, tiêu thụ và sản xuất. Đồng thời, các phép đo điện do tiêu thụ năng lượng thấp, khả năng truyền các giá trị đo được trên một khoảng cách, tốc độ cao phép đo và truyền dẫn, cũng như độ chính xác và độ nhạy cao được chứng minh là thích hợp hơn.

Các phép đo và dụng cụ điện, phương pháp và phương tiện đảm bảo tính thống nhất của chúng, phương pháp đạt được độ chính xác cần thiết - tất cả những điều này đều liên quan đến đo lường, cũng như các nguyên tắc và phương pháp thiết lập các định mức và quy tắc tương tác tối ưu - để tiêu chuẩn hóa.

Ở Liên bang Nga, tiêu chuẩn hóa và đo lường được thống nhất trong một cơ quan công cộng duy nhất - Ủy ban Tiêu chuẩn Nhà nước. Năm 1963, GOST 9867-61 giới thiệu Hệ thống đơn vị quốc tế (SI) dựa trên đồng hồ đo ( tôi), kilôgam ( Kilôgam), giây ( Với), ampe ( MỘT), kelvin ( ĐẾN) và nến ( đĩa CD).

Các vấn đề về đo lường và dụng cụ điện sẽ dễ hiểu hơn nếu biết được nội dung của các thuật ngữ, định nghĩa.

Đo lường- khoa học về đo lường, các phương pháp và phương tiện đảm bảo tính thống nhất của chúng và các phương pháp để đạt được độ chính xác cần thiết.

Đo đạc- tìm giá trị của một đại lượng vật lý bằng thực nghiệm bằng các phương tiện kỹ thuật đặc biệt.

Kết quả đo lường- giá trị của một đại lượng vật lý tìm được bằng phép đo.

Đo lường- dụng cụ đo được thiết kế để tái tạo một đại lượng vật lý có kích thước nhất định (ví dụ: đơn vị đo ánh sáng - cd).

đầu dò- dụng cụ đo để tạo ra tín hiệu đo lường thông tin ở dạng thuận tiện cho việc truyền tải, chuyển đổi, xử lý (hoặc lưu trữ) nhưng không thể chấp nhận được đối với nhận thức trực tiếp của người quan sát. Đầu dò đo chính là một cảm biến.

Thiết bị đo- dụng cụ đo được thiết kế để tạo ra tín hiệu đo lường thông tin ở dạng mà người quan sát có thể tiếp cận được trực tiếp.

3.3. Phương pháp đo lường. Lỗi đo lường

Đối với các đại lượng điện đo được khác nhau, có những đại lượng riêng dụng cụ đo lường, cái gọi là biện pháp. Ví dụ, các yếu tố bình thường đóng vai trò là thước đo EMF, thước đo điện trở- đo điện trở, đo điện cảm, đo cuộn cảm, đo điện dung - tụ điện không đổi, v.v.

Trong thực tế, để đo các đại lượng vật lý khác nhau, người ta sử dụng Các phương pháp khác nhau. Loại thứ hai, tùy thuộc vào phương pháp thu được kết quả, được chia thành thẳnggián tiếp. Tại đo trực tiếp giá trị của đại lượng được lấy trực tiếp từ dữ liệu thực nghiệm. Tại đo gián tiếp giá trị mong muốn của một đại lượng được tìm thấy bằng cách đếm bằng cách sử dụng mối quan hệ đã biết giữa đại lượng này và các giá trị thu được từ các phép đo trực tiếp. Do đó, điện trở của một phần mạch điện có thể được xác định bằng cách đo dòng điện chạy qua nó và điện áp đặt vào, sau đó tính điện trở này theo định luật Ohm. Phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghệ đo điện là phương pháp đo trực tiếp vì chúng thường đơn giản hơn và cần ít thời gian hơn.

Trong công nghệ đo điện họ cũng sử dụng phương pháp so sánh, dựa trên sự so sánh giá trị đo được với thước đo có thể tái tạo. Phương pháp so sánh có thể là bù trừ hoặc bắc cầu. Ví dụ ứng dụng phương pháp bồi thường dùng để đo điện áp bằng cách so sánh giá trị của nó với giá trị EMF của một phần tử bình thường. Ví dụ phương pháp cầu là để đo điện trở bằng mạch cầu bốn nhánh. Các phép đo sử dụng phương pháp bù và cầu rất chính xác nhưng chúng đòi hỏi thiết bị đo phức tạp hơn.

HƯỚNG DẪN ĐIỆN TỬ

TRONG NGÀNH "KỸ THUẬT ĐIỆN"

ĐO"

Thực hiện:

giáo viên của CST Arkhipova N.A.

Kstovo 2015

Được đánh giá tại PCC

chuyên ngành kỹ thuật điện

"___"________20___

Nghị định thư số_________

Chủ tịch PCCN.I. Fomochkina

Tán thành

về phương pháp luận

hội đồng

"___"________20___

Chủ tịch Hội đồng phương phápE.A. Kostina

Sách giáo khoa dành cho sinh viên học toàn thời gian chuyên ngành 220703 Tự động hóa quy trình công nghệ và sản xuất (theo ngành).

NỘI DUNG

GIỚI THIỆU 4

Mục 1. Hệ thống nhà nước bảo đảm tính thống nhất của các phép đo 5

Chủ đề 1.1 Các loại và phương pháp đo chính, phân loại 5

Chủ đề 1.2.Các chỉ tiêu đo lường của dụng cụ đo 7

Mục 2 Dụng cụ và phương pháp đo điện 9

Đề tài 2.1 Cơ chế và mạch đo của điện cơ

thiết bị 9

Chủ đề 2.2 Dụng cụ và phương pháp đo dòng điện 14

Chủ đề 2.3 Dụng cụ và phương pháp đo điện áp 18

Chủ đề 2.4 Dụng cụ và phương pháp đo công suất và năng lượng 21

Chủ đề 2.5 Dụng cụ và phương pháp đo thông số mạch điện 24

thiết bị 28

Phần 3 Nghiên cứu dạng sóng 31

Chủ đề 3.1 Máy hiện sóng 31

Chủ đề 3.2 Dụng cụ và phương pháp đo tần số và khoảng thời gian 32

Đề tài 3.3 Dụng cụ và phương pháp đo độ lệch pha 35

GIỚI THIỆU

Mục đích và mục tiêu của môn học. Thông tin tóm tắt về lịch sử phát triển của các phép đo điện. Mối liên hệ của môn học này với các môn học khác.

Thực hiện các phép đo là một trong những phương tiện chính để có được kiến ​​thức khách quan về thế giới và tài liệu thực nghiệm được tích lũy sẽ đượclàm cơ sở cho việc khái quát hóa và thiết lập các quy luật tồn tại vàphát triển. Đồng thời, việc thực hiện các phép đo có ý nghĩa thực tế vô điều kiện.giá trị chủ yếu dựa vào kết quả đo lường và kỹ thuậtsự phát triển và sự tương tác giữa các thực thể kinh tế riêng lẻcác hoạt động. Trong số tất cả các phép đo, phép đo điện chiếm một vị trí đặc biệt do tính phổ biến của tín hiệu điện và khả năng sẵn có của nó.khả năng xử lý và lưu trữ chúng, thường là khi đo từ tính vàđại lượng không mang điện, tín hiệu đầu ra của bộ chuyển đổi làcụ thể là tín hiệu điện.

Mục 1. Hệ thống nhà nước bảo đảm thống nhất

đo

Chủ đề 1.1 Các loại và phương pháp đo cơ bản,

phân loại

Vai trò và ý nghĩa của thiết bị đo điện. Định nghĩa khái niệm “đo lường”. Đơn vị đại lượng vật lý. Phân loại các phương pháp đo lường và chúng một mô tả ngắn gọn về. Phương pháp trực tiếp và gián tiếp. Các phương pháp đánh giá trực tiếp và phương pháp so sánh (vi phân, không, thay thế). Khái niệm về dụng cụ đo: thước đo đại lượng điện cơ bản, dụng cụ đo điện, lắp đặt đo điện, đầu dò đo, hệ thống thông tin. Phân loại và ghi nhãn dụng cụ đo điện.

Phương tiện đo kỹ thuật bao gồm thước đo, đầu dò đo, dụng cụ đo và hệ thống đo. Đầu dò đo là một thiết bị được thiết kế để chuyển đổi thông số đo được thành tín hiệu thuận tiện cho việc truyền tiếp qua khoảng cách hoặc thành mạch thiết bị điều khiển.

Bộ chuyển đổi được chia thành sơ cấp (cảm biến), trung gian, truyền và chia tỷ lệ. Đại lượng đo được gọi là đầu vào và kết quả của phép biến đổi được gọi là tín hiệu đầu ra.

Bộ chuyển đổi sơ cấp được thiết kế để chuyển đổi các đại lượng vật lý thành tín hiệu, còn các bộ chuyển đổi truyền và trung gian tạo ra các tín hiệu thuận tiện cho việc truyền qua khoảng cách và đăng ký.

Bộ chuyển đổi tỷ lệ bao gồm các bộ chuyển đổi với sự trợ giúp của đại lượng đo được thay đổi một số lần nhất định, nghĩa là chúng không chuyển đổi đại lượng vật lý này sang đại lượng vật lý khác.

Dụng cụ đo là một thiết bị được thiết kế để tạo ra thông tin đo lường ở dạng mà người quan sát (người vận hành) có thể tiếp cận được trực tiếp. Dụng cụ đo được chia thành hai nhóm.

Nhóm đầu tiên bao gồm các thiết bị tương tự có số đọc là hàm liên tục của thông số được đo.

Nhóm thứ hai bao gồm các thiết bị kỹ thuật số. Chúng tạo ra các tín hiệu rời rạc của thông tin đo được ở dạng kỹ thuật số.

Hệ thống đo lường tích hợp đầu dò và dụng cụ đo, cung cấp các phép đo thông số mà không cần sự can thiệp của con người.

Tiêu chuẩn tiểu bang thiết lập ứng dụng Hệ thống quốc tếđơn vị (SI) trong mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ.

SI bao gồm bảy đơn vị cơ bản, hai đơn vị bổ sung và 27 đơn vị dẫn xuất chính. Các đơn vị cơ bản bao gồm: mét (m), kilôgam (kg), giây (s), ampe (A), kelvin (K), mol (mol), candela (cd).

Các đơn vị bổ sung của SI bao gồm radian và steradian, và tất cả các đơn vị khác đều dẫn xuất. Ví dụ, đơn vị lực, newton (N), truyền gia tốc 1 m/s2 cho một vật nặng 1 kg; Đơn vị của áp suất là pascal (Pa), đơn vị của áp suất là áp suất phân bố đều sao cho một lực bằng 1 N tác dụng lên 1 m2 vuông góc với bề mặt.

Tất cả các phép đo được chia thành trực tiếp và gián tiếp. Trong các phép đo trực tiếp, giá trị bằng số của tham số đo được xác định trực tiếp bằng thiết bị đo: ví dụ: đo nhiệt độ bằng nhiệt kế hoặc kích thước tuyến tính của bộ phận bằng dụng cụ đo.

Các phép đo gián tiếp liên quan đến việc xác định tham số mong muốn dựa trên phép đo trực tiếp của đại lượng phụ liên quan đến tham số được đo bằng một mối quan hệ chức năng nhất định. Ví dụ: xác định thể tích của một vật thể theo chiều dài, chiều rộng và chiều cao hoặc đo nhiệt độ bằng cách thay đổi độ dẫn điện của nhiệt kế điện trở.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Đo lường là gì?

    Phân loại các loại phép đo là gì?

    Sự khác biệt giữa dụng cụ đo mẫu và dụng cụ đo đang hoạt động là gì?

    Các dụng cụ đo điện và vô tuyến được phân loại và chỉ định như thế nào?

Chủ đề 1.2. Các chỉ số đo lường của dụng cụ đo

Các loại lỗi, phân loại chúng theo dạng biểu thức số, theo kiểu xảy ra, theo xác suất thực hiện.

Lỗi hệ thống, phân công và đánh giá của họ. Lỗi ngẫu nhiên, nguồn gốc của sự xuất hiện của chúng. Quy luật phân phối lỗi. Đặc điểm của phân phối chuẩn. Xác định sai lầm.

Sai số như đặc tính của dụng cụ đo. Các loại lỗi và nguyên nhân chính dẫn đến sự xuất hiện của chúng. Xác định lỗi của thiết bị dựa trên cấp độ chính xác của thiết bị. Giới hạn, giá trị chia, độ nhạy của thiết bị đo điện. Phương pháp điển hình để thử nghiệm dụng cụ đo điện. Thông tin chung về xử lý kết quả đo.

Mọi phép đo đều phải thực hiện theo một hệ thống: lập kế hoạch, thực hiện phép đo, xử lý toán học kết quả đo. Khi xử lý cần chú ý phát hiện lỗi. Điều rất quan trọng là học cách tính sai số kết quả, biết cách tổng hợp các sai số hệ thống và ngẫu nhiên cũng như cách xác định sai số kết quả với một mức xác suất nhất định.

Tùy thuộc vào nguyên nhân, lỗi được chia thành 5 nhóm: lỗi của phương pháp đo, lỗi của dụng cụ, lỗi cài đặt của thiết bị và sự tương tác của nó với đối tượng đo, lỗi động và lỗi chủ quan.

Sai số trong phương pháp đo là kết quả của thiết kế đo được chọn không loại trừ các nguồn gây sai số đã biết.

Các lỗi về thiết bị phụ thuộc vào sự không hoàn hảo của thiết bị đo, tức là vào lỗi sản xuất của các bộ phận của thiết bị đo.

Sai số điều chỉnh của dụng cụ đo được xác định bởi điều kiện vận hành. Lỗi có thể phát sinh trong quá trình tương tác của thiết bị với đối tượng được đo; ví dụ, các sai số gây ra do ảnh hưởng của lực đo đến sự biến dạng của bộ phận được đo.

Lỗi động phát sinh khi chuyển đổi đại lượng đo được. Lỗi động xuất hiện do quán tính thay đổi tham số đo.

Lỗi chủ quan xuất hiện do năng lực thể chất của người vận hành còn hạn chế.

Tùy thuộc vào điều kiện hoạt động, có hai loại lỗi: cơ bản và bổ sung.

Các lỗi chính xảy ra trong điều kiện hoạt động bình thường của thiết bị đo, khi ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài là tối thiểu.

Các lỗi khác xảy ra do các yếu tố bên ngoài làm gián đoạn điều kiện hoạt động bình thường của thiết bị, chẳng hạn như thay đổi nhiệt độ hoặc áp suất xung quanh.

Nếu giá trị sai số tuyệt đối quy cho giá trị thực A0 của tham số đo được, ta thu được sai số tương đối , I E.

= / A0.

Tỷ lệ lỗi tuyệt đối đến phạm vi quy mô của dụng cụNđược gọi là sai số tương đối giảm.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Lỗi được phân loại theo tiêu chí nào?

    Sai số tương đối khác với sai số đã cho như thế nào?

    Những chỉ số nào được sử dụng để mô tả lỗi ngẫu nhiên?

    Làm thế nào bạn có thể xác định được “sai sót” trong một số kết quả đo thu được?

    Sự khác biệt giữa các phép đo có độ chính xác bằng nhau và độ chính xác không bằng nhau là gì?

    Phương pháp xử lý kết quả đo gián tiếp là gì?

    Làm sao tính toán sai số kết quả?

LỰA CHỌN 1

Câu hỏi

1. Lỗi tuyệt đối là gì?

chênh lệch giữa giá trị đo được và giá trị thực tế của một đại lượng

2 . Độ nhạy của thiết bị là gì?

thay đổi thái độ

đây là số đơn vị của giá trị đo được trên một vạch chia của thang đo

3 . Phạm vi đọc là

phạm vi giá trị thang đo, bị giới hạn bởi giá trị cuối cùng và ban đầu của thang đo

bình thường hóa các sai số cho phép của dụng cụ đo

4 . Hiệu chuẩn SI là gì?

một tập hợp các hoạt động được thực hiện để xác định giá trị thực tế của các đặc tính đo lường

một tập hợp các hoạt động và loại công việc nhằm đảm bảo tính đồng nhất của các phép đo.

5 . Giảm lỗi

tỷ lệ giữa sai số tuyệt đối với giá trị thực, được biểu thị bằng phần trăm

tỷ lệ giữa sai số tuyệt đối với giá trị tiêu chuẩn, được biểu thị bằng phần trăm

chênh lệch giữa giá trị đo được và giá trị thực tế của một đại lượng

LỰA CHỌN 2

Câu hỏi

1 . Lỗi tương đối là gì?

tỷ lệ giữa sai số tuyệt đối với giá trị tiêu chuẩn, được biểu thị bằng phần trăm

chênh lệch giữa giá trị đo được và giá trị thực tế của một đại lượng

tỷ lệ giữa sai số tuyệt đối với giá trị thực, được biểu thị bằng phần trăm

2. Giá chia của thiết bị là bao nhiêu?

số đơn vị của giá trị đo được trên một vạch chia của thang đo

thay đổi thái độ

tín hiệu đầu ra về sự thay đổi trong giá trị đo được gây ra

phạm vi giá trị thang đo, bị giới hạn bởi giá trị cuối cùng và ban đầu của thang đo

3 . Sự thay đổi trong số đọc của thiết bị là

chênh lệch giữa giá trị đo được và giá trị thực tế của một đại lượng

chênh lệch lớn nhất về số đọc đối với cùng một giá trị của đại lượng đo được

4 . Phạm vi đo là

phạm vi giá trị của giá trị đo được, chobình thường hóa các lỗi cho phép của thiết bị

chênh lệch giữa giá trị đo được và giá trị thực tế của một đại lượng

phạm vi giá trị thang đo của dụng cụ, bị giới hạn bởi giá trị thang đo cuối cùng và ban đầu

5 . Xác minh SI là gì?

một tập hợp các thao tác được thực hiện để xác định giá trị thực của MX.

một tập hợp các hoạt động và loại công việc nhằm đảm bảo tính đồng nhất của các phép đo

Tập hợp các thao tác được thực hiện để xác nhận sự phù hợp của dụng cụ đo với các yêu cầu về đo lường.

Mục 2 Dụng cụ và phương pháp đo điện

Chủ đề 2.1 Cơ chế và mạch đo

thiết bị cơ điện

Cơ chế đo các hệ thống điện từ, điện từ, điện động lực, sắt động, tĩnh điện, cảm ứng. Nguyên tắc chung tạo ra các cơ chế đo điện khác nhau. Nguyên lý hoạt động của các thiết bị cơ điện. Khái niệm mạch đo. Mạch đo của dụng cụ đo điện: vôn kế, ampe kế, oát kế. Ký hiệu áp dụng cho thiết bị.

Bộ phận chức năng chính của thiết bị điện từ là cơ chế đo. Về mặt cấu trúcđiện từcơ chếthực hiệnhoặcVớidi độngcuộn dây (khung),hoặc vớidi độngnam châm.Nhóm đầu tiên trong số này được sử dụng rộng rãi hơn.

Nguyên lý hoạt động của cơ chế điện từ dựa trên sự tương tác giữa từ trường của nam châm vĩnh cửu và cuộn dây (khung) mà dòng điện chạy qua. Khoảnh khắc phản tác dụng có thể được tạo ra một cách cơ học và điện từ.

Các thiết bị điện từ được sử dụng như: 1) ampe kế và vôn kế để đo dòng điện và điện áp trong mạch DC (vì mục đích này, các thiết bị thuộc nhóm khác được sử dụng trong một số trường hợp hiếm); 2) ôm kế; 3) điện kế đo dòng điện một chiều, được sử dụng làm chỉ báo mức 0, cũng như để đo dòng điện và điện áp nhỏ; 4) điện kế đạn đạo dùng để đo lượng điện nhỏ; 5) dụng cụ đo trong mạch điện xoay chiều: a) điện kế dao động dùng để quan sát và ghi lại các quá trình nhanh; b) điện kế đo độ rung, được sử dụng chủ yếu làm thiết bị chỉ thị điểm 0 của dòng điện xoay chiều; c) bộ chỉnh lưu, thiết bị nhiệt điện và điện tử có bộ chuyển đổi AC-to-DC.

Thuận lợi các thiết bị điện từ là: 1) độ nhạy cao; 2) độ chính xác cao; 3) mức tiêu thụ điện năng thấp; 4) quy mô thống nhất; 5) ảnh hưởng thấp của từ trường bên ngoài.

ĐẾN những thiếu sót các thiết bị điện từ bao gồm: 1) khả năng quá tải thấp; 2) thiết kế tương đối phức tạp; 3) ứng dụng, trong trường hợp không có bộ chuyển đổi, chỉ trong mạch DC.

Phần chính của thiết bị điện từ là IM điện từ. Nguyên tắcHoạt động của cơ chế đo điện từ dựa trên sự tương tác của từ trường được tạo ra bởi dây dẫn mang dòng điện và lõi sắt từ.

Hiện nay có một số lượng lớn nhiều loại khác nhau các thiết bị điện từ khác nhau về mục đích, thiết kế IM, hình dạng cuộn dây và lõi, v.v.

Tùy thuộc vào quán tính của bộ phận chuyển động hoặc tần số dao động tự nhiên của nó, tất cả các thiết bị điện từ được chia thành hai nhóm: cộng hưởng và không cộng hưởng. Những cái cộng hưởng chỉ hoạt động trên dòng điện xoay chiều.Trong các thiết bị không cộng hưởng, mômen quán tính của bộ phận chuyển động là đáng kể và độ dịch chuyển của bộ phận chuyển động tỷ lệ với bình phương giá trị hiệu quả hiện hành

Cả hai nhóm thiết bị được chia thành hai nhóm nhỏ: phân cực và không phân cực. Trong các thiết bị phân cực, ngoài cuộn dây từ hóa còn có một nam châm vĩnh cửu. Các thiết bị không cộng hưởng phân cực có độ chính xác không cao. Trong số các thiết bị cộng hưởng, máy đo sậy chủ yếu được sử dụng.

Tùy thuộc vào tính chất của mạch từ, các thiết bị không cộng hưởng được chia thành các thiết bị có mạch từ, thường gọi là thiết bị đóng và không có mạch từ. Các thiết bị có lõi từ có mức tiêu thụ điện năng vốn có thấp hơn, nhưng đồng thời cũng có sai số đáng kể do tổn thất trong lõi từ do dòng điện xoáy và hiện tượng trễ.Các thiết bị không có lõi từ có từ trường nội tại nhỏ và số đọc phụ thuộc nhiều hơn vào ảnh hưởng của từ trường bên ngoài vàcho phép bạn tạo ra các thiết bị có độ chính xác cao để hoạt động bằng dòng điện một chiều và xoay chiều. Các thiết bị này được chia thành các thiết bị đẩy và rút lại. Trong các thiết bị loại thứ nhất, các lõi sắt từ nằm bên trong cuộn dây có dòng điện được từ hóa theo cách tương tự và đẩy nhau

MI điện độngbao gồmhệ thống cuộn dây cố định và di chuyển (khung), giá đỡ, yếu tố đàn hồi, van điều tiết, thiết bị đọc, thiết bị bảo vệ từ tính. Các cuộn dây được làm tròn hoặc hình chữ nhật. Cuộn dây tròn cung cấp, so với hình chữ nhật,tăngđộ nhạy 15-20%. Thiết bị có cuộn dây hình chữ nhậtcó nhỏ hơnkích thước dọc của thiết bị.

Các thiết bị sắt động dựa trên cơ chế đo sắt động. Nguyên lý hoạt động của cơ chế đo sắt động lực học làTRONGsự tương táctừ tínhtrường của hai hệ dây dẫn có dòng điện và về cơ bản là một loại cơ chế điện động lực. Sự khác biệttrong đó, để tăng độ nhạy, MI chứa lõi từ được làm bằng vật liệu từ tính mềm.khả dụngmạch từnhiềutăngtừ tínhtrường trong khe làm việc và đồng thời mô-men xoắn tăng lên.

Dụng cụ đo tĩnh điện được chế tạo trên cơ sở cơ chế đo tĩnh điện, đại diện cholà một hệ thống di độngđứng imđiện cực.Dướihoạt độngđiện áp đặt vào các điện cực,điện cực chuyển động bị lệch so với điện cực cố định. Trong IM tĩnh điện, độ lệch của bộ phận chuyển động có liên quan đến sự thay đổi điện dung.

Các thiết bị tĩnh điện có đặc điểm là: 1) rất nhỏtiêu thụ điện năng riêng ở dòng điện một chiều và tần số thấp. Điều này được giải thích là do nó chỉ xuất phát từ ngắn hạn. hiện tại đang sạc và dòng điện rò rất nhỏ chạy qua lớp cách điện. Trên dòng điện xoay chiều, điện năng tiêu thụ cũng thấp do điện dung của IM nhỏ và điện môi nhỏ.lỗ vốnV.sự cách ly;2) rộngTính thường xuyênphạm vi(từ 20 Hz đến 35 MHz); 3) kết quả đo ít phụ thuộc vào sự thay đổi hình dạng của đường cong điện áp đo được; 4) khả năng sử dụng chúng trong các mạch điện một chiều và xoay chiều để đo trực tiếp điện áp cao (lên đến 300 kV) mà không cần sử dụng máy biến điện áp đo. Ngoài ra, thiết bị tĩnh điện còn có nhược điểm: chịu ảnh hưởng mạnh của trường tĩnh điện bên ngoài, độ nhạy với điện áp thấp, thang đo không đồng đều phải căn chỉnh bằng cách chọn hình dạng điện cực, v.v.

Độ chính xác của các thiết bị tĩnh điện có thể đạt được cao thông qua việc sử dụng các biện pháp thiết kế và công nghệ đặc biệt để giảm sai sót. Hiện nay, các thiết bị di động có độ chính xác cấp 0,2 đã được phát triển; 0,1 và 0,05.

Cơ chế đo cảm ứng cấu trúcbao gồm một hoặc nhiều nam châm điện cố định và một bộ phận chuyển động, thường được chế tạo dưới dạng một đĩa nhôm gắn trên một trục. Từ thông biến đổi có hướngvuông góc với mặt phẳng của đĩa, xuyên qua mặt sau,tạo ra dòng điện xoáy trong đó. Sự tương tác của dòng chảy với dòng điện trong đĩa gây ra chuyển động của bộ phận chuyển động.

Theo số lượng từ thông,đi qua phần chuyển động, chúng có thể là đơn luồng hoặc đa luồng. Cơ chế cảm ứng dòng đơn hiện không được sử dụng trong công nghệ đo lường.

Khi nghiên cứu các thiết bị của hệ điện từ, điện động lực và sắt động cần chú ý rằng, theo nguyên lý hoạt động, các thiết bị này phù hợp để đo trong cả mạch điện một chiều và xoay chiều.

Câu hỏi tự kiểm tra

1. Viết và giải thích điều kiện cân bằng tĩnh của bộ phận chuyển động của thiết bị chỉ thị và phương trình tỉ lệ của nó.

2. Các khoảnh khắc phản tác dụng được tạo ra trong các nhạc cụ chỉ báo như thế nào?

3. Mức tiêu thụ năng lượng của chính thiết bị là bao nhiêu, nó có ảnh hưởng gì đến kết quả đo?

4. Nguyên lý hoạt động và thiết kế của thiết bị hệ thống điện từ là gì?

5. Nguyên lý hoạt động và thiết kế các thiết bị của hệ thống điện từ, điện động lực và tĩnh điện là gì?

6. Logometer của hệ thống điện từ có cấu tạo như thế nào và nguyên lý hoạt động như thế nào?

7. Những phương pháp nào được sử dụng để mở rộng giới hạn đo của dụng cụ? hệ thống khác nhau?

Chủ đề 2.2 Dụng cụ và phương pháp đo dòng điện

Các phương pháp đo hiện nay. Thiết kế, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, giống, phạm vi ứng dụng của các loại ampe kế, kẹp dòng chính. Mở rộng giới hạn đo bằng cách sử dụng máy biến dòng và shunt. Ứng dụng các dụng cụ kết hợp để đo dòng điện. Lựa chọn thiết bị đo dòng điện, đấu nối vào mạch điện, đo, xử lý kết quả đo.

Trước khi đo dòng điện, bạn cần hiểu biết về tần số, hình dạng, giá trị kỳ vọng, độ chính xác đo cần thiết và điện trở mạch trong mà phép đo được thực hiện. Thông tin sơ bộ này sẽ cho phép

lựa chọn phương pháp đo và thiết bị đo phù hợp nhất. Để đo dòng điện và điện áp, người ta sử dụng phương pháp đánh giá trực tiếp và phương pháp so sánh. Để đo dòng điện trong bất kỳ mạch nào, một ampe kế được mắc nối tiếp vào mạch.

Ampe kế được thiết kế sao chođiện trở trong càng nhỏ càng tốt. Vì vậy, nếu bạn bật nó không phải nối tiếp mà song song với tải thì tình huống có thể khó lường.Chính vì điện trở bên trong thấp nên một dòng điện lớn sẽ chạy qua ampe kế sẽ dẫn đến cháy thiết bị hoặc cháy dây dẫn.

Ampe kế- thiết bị đo để xác định cường độ dòng điện một chiều và xoay chiều trong mạch điện. Số chỉ của ampe kế phụ thuộc hoàn toàn vào lượng dòng điện chạy qua nó, và do đó điện trở của ampe kế so với điện trở tải phải càng nhỏ càng tốt. Theo đặc điểm thiết kế của chúng, ampe kế được chia thành điện từ, điện từ, nhiệt điện, điện động lực, sắt động và chỉnh lưu.

Ampe kế điện từ được sử dụng để đo dòng điện thấp trong mạch DC. Chúng bao gồm một cơ cấu đo điện từ và một thang đo có các vạch chia được đánh dấu tương ứng với các giá trị khác nhau của dòng điện đo được.

Điện từampe kếđược thiết kế để đo cường độ dòng điện chạy trong mạch DC và AC. Thường được sử dụng để đo lực trong mạch điện xoay chiều có tần số công nghiệp (50 Hz). Chúng bao gồm một cơ chế đo, thang đo được đánh dấu bằng đơn vị dòng điện chạy qua cuộn dây của thiết bị. Để tạo ra một cuộn dây, bạn có thể sử dụng một dây có tiết diện lớn và do đó, đo dòng điện lớn (trên 200 A).

Nhiệt điệnampe kếđược sử dụng để đo trong mạch điện xoay chiều Tân sô cao. Chúng bao gồm một thiết bị điện từ với một bộ chuyển đổi tiếp xúc hoặc không tiếp xúc, là một dây dẫn (lò sưởi) mà cặp nhiệt điện được hàn vào (nó có thể được đặt ở một khoảng cách nào đó từ lò sưởi và không tiếp xúc trực tiếp với nó). Dòng điện đi qua lò sưởi gây ra hiện tượng nóng lên (do tổn thất hoạt động), được ghi lại bằng cặp nhiệt điện. Bức xạ nhiệt thu được ảnh hưởng đến khung của đồng hồ đo dòng điện từ, khung này lệch một góc tỷ lệ với cường độ dòng điện trong mạch.

Ampe kế điện động được sử dụng để đo dòng điện trong mạch DC và AC có tần số cao (lên đến 200 Hz). Các thiết bị rất nhạy cảm với tình trạng quá tải và tác động bên ngoài từ trường. Chúng được sử dụng làm thiết bị điều khiển để kiểm tra các đồng hồ đo dòng điện đang hoạt động. Chúng bao gồm một cơ cấu đo điện động, các cuộn dây, tùy thuộc vào giá trị của dòng điện đo được cực đại, được mắc nối tiếp hoặc song song và có thang chia độ. Khi đo dòng điện thấp, các cuộn dây được mắc nối tiếp và dòng điện cao được mắc song song.

Ampe kế sắt động có thiết kế bền và đáng tin cậy, đồng thời không nhạy cảm với từ trường bên ngoài. Chúng bao gồm một thiết bị đo sắt động và chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống điều khiển tự động như ampe kế ghi.

Mỗi ampe kế được tính toán cho một giá trị tối đa nhất định của giá trị đo được. Nhưng các tình huống thường phát sinh khi cần đo một đại lượng nhất định, giá trị của đại lượng này lớn hơn giới hạn đo của thiết bị. Tuy nhiên, luôn có thể mở rộng giới hạn đo của thiết bị này. Để làm điều này, một dây dẫn được nối song song với ampe kế, qua đó một phần dòng điện đo được đi qua. Giá trị điện trở của dây dẫn này được tính toán sao cho dòng điện chạy qua ampe kế không vượt quá giá trị lớn nhất cho phép. Điện trở này được gọi là điện trở shunt. Kết quả của những hành động như vậy sẽ là nếu một ampe kế được thiết kế, chẳng hạn, cho dòng điện lên đến 1 A, thì cần đo dòng điện lớn hơn 10 lần, thì điện trở shunt phải nhỏ hơn 9 lần so với điện trở của ampe kế. Tất nhiên, trong trường hợp này, chi phí hiệu chuẩn tăng gấp 10 lần và độ chính xác giảm đi cùng một lượng.

Để mở rộng giới hạn đo của ampe kế (trongk lần) trong mạch điện một chiều, điện trở shunt được sử dụng, mắc song song với ampe kế.

Thang đo ampe kế thường được hiệu chuẩn trực tiếp theo đơn vị dòng điện:

ampe, milliamp hoặc microamp. Thông thường trong thực hành trong phòng thí nghiệm, ampe kế đa giới hạn được sử dụng. Một số shunt khác nhau được đặt bên trong vỏ của các thiết bị như vậy, được kết nối song song với chỉ báo bằng công tắc giới hạn đo. Trên bảng mặt trước của thiết bị đo đa giới hạn, các giá trị dòng điện tối đa có thể đo được tại một vị trí cụ thể của công tắc giới hạn đo được chỉ định. Giá chia thang đo (nếu thiết bị có thang đo đơn) sẽ khác nhau đối với từng giới hạn đo. Thông thường, các thiết bị đo đa phạm vi có nhiều thang đo, mỗi thang đo tương ứng với một giới hạn đo cụ thể.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Làm thế nào để đo dòng điện?

    Ampe kế là gì?

    Các loại ampe kế chính

    Ampe kế được kết nối như thế nào?

    Mục đích của shunt

Giải bài toán “Dụng cụ và phương pháp đo dòng điện”

LỰA CHỌN 1

Nhiệm vụ 1.

Một ampe kế có điện trở trong 0,28 ohm có thang đo là 50 vạch chia. với giá chia là 0,01 A/chia. Xác định giá chia và giá trị lớn nhất của dòng điện đo được khi mắc một shunt có điện trở 0,02 Ohm.

Nhiệm vụ 2.

Thang đo MI có điện trở 5 Ohm được chia thành 100 vạch chia. Giá trị của phép chia

0,2 mA/vv. Từ cơ chế này cần chế tạo ra một ampe kế 10A. Làm thế nào để làm nó? Ampe kế sẽ đo dòng điện bao nhiêu nếu kim lệch đi 35 vạch?

Nhiệm vụ 3.

Xác định giá trị điện trở shunt cần thiết để mở rộng giới hạn đo của ampe kế có điện trở trong 5 Ohm, từ giá trị danh định là 4 mA lên giá trị 15 A.

LỰA CHỌN 2

Nhiệm vụ 1.

Thang đo MI có điện trở trong 2 Ohm được chia thành 150 vạch chia. Giá trị phân chia là 0,2 mA/div. Từ cơ chế này cần chế tạo ra một ampe kế 15A. Làm thế nào để làm nó?

Ampe kế sẽ đo được dòng điện bao nhiêu nếu kim lệch đi 20 vạch?

Nhiệm vụ 2.

Xác định giá trị điện trở shunt để mở rộng giới hạn đo của ampe kế có điện trở trong 0,58 Ohm, từ giá trị danh nghĩa là 5A lên giá trị 150A.

Nhiệm vụ 3.

Đối với một ampe kế có dòng điện định mức 5A có điện trở trong 0,6 Ohm và thang đo 10 vạch chia. một shunt có điện trở 0,025 Ohm được kết nối. Khi đo dòng điện, kim bị lệch 8 vạch. Xác định cường độ dòng điện đo bằng ampe kế.

Chủ đề 2.3 Dụng cụ và phương pháp đo điện áp

Phương pháp đo điện áp. Thiết bị, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng: vôn kế điện cơ, vôn kế điện tử, vôn kế số, máy bù. Ứng dụng các dụng cụ kết hợp để đo điện áp. Lựa chọn thiết bị đo điện áp, đấu nối vào mạch điện, đo, xử lý kết quả đo.

Vôn kế được sử dụng để đo điện áp. Vôn kế được mắc song song vào đoạn mạch cần đo điện áp. Để đảm bảo thiết bị không tiêu thụ dòng điện cao và không ảnh hưởng đến điện áp của mạch, cuộn dây của nó phải có điện trở cao. Điện trở trong của vôn kế càng lớn thì điện áp đo được càng chính xác. Với mục đích này, cuộn dây vôn kế được làm từ một số lượng lớn các vòng dây mỏng. Để mở rộng giới hạn đo của vôn kế, người ta sử dụng thêm các điện trở nối tiếp với vôn kế. Trong trường hợp này, điện áp mạng được phân bổ giữa vôn kế và điện trở bổ sung. Giá trị của điện trở bổ sung phải được chọn sao cho trong mạch có điện áp tăng, dòng điện chạy qua cuộn dây vôn kế giống như ở điện áp danh định.

Hầu hết các thiết bị đo cố định hiện đang được sử dụng là các thiết bị cơ điện tương tự cổ điển. Các đặc tính vận hành và đo lường của chúng có thể được coi là đủ để giải quyết các vấn đề chính của phép đo kỹ thuật. Lớp chính xác của các thiết bị này nằm trong khoảng từ 0,1 đến 4%.

Nguyên lý hoạt độngdụng cụ đo cơ điệndựa trên sự chuyển đổi năng lượng điện tín hiệu đầu vào thành năng lượng cơ học của chuyển động góc của bộ phận chuyển động của thiết bị đọc. Ngoài ra, các thiết bị cơ điện ngoài việc sử dụng độc lập còn có thể được sử dụng làm thiết bị đầu ra cho các thiết bị điện tử analog khác.

TRONGCác thiết bị cơ điện thực hiện các nguyên tắc vật lý khác nhau giúp có thể chuyển đổi giá trị của đặc tính đo được thành độ lệch con trỏ tỷ lệ với nó. Thiết kế của một thiết bị cơ điện thuộc bất kỳ loại nào đều có thể được biểu diễn dưới dạng kết nối nối tiếp của mạch đầu vào, thiết bị đo và thiết bị đọc.

Trong số các hệ thống, thiết kế và mạch điện của dụng cụ đo cơ điện, có thể kể đến các loại chính sau: điện từ, chỉnh lưu, nhiệt điện, điện từ, điện động, tĩnh điện, cảm ứng.

Vôn kế điện tử là sự kết hợp của một bộ chuyển đổi điện tửvà dụng cụ đo. Không giống như vôn kế thuộc nhóm cơ điện, vôn kế điện tử dòng điện một chiều và xoay chiều có điện trở và độ nhạy đầu vào cao, giới hạn đo và dải tần số rộng (từ 20 Hz đến 1000 MHz) và mức tiêu thụ dòng điện thấp từ mạch đo.

Vôn kế điện tử được phân loại theo một số đặc điểm:

theo mục đích - vôn kế điện áp một chiều, xoay chiều và xung; phổ quát, nhạy cảm với từng pha, chọn lọc;

bằng phương pháp đo - thiết bị đánh giá trực tiếp và thiết bị so sánh;

do tính chất của giá trị điện áp đo được - biên độ (cực đại), giá trị bình phương trung bình gốc của giá trị hiệu chỉnh trung bình;

theo dải tần số - tần số thấp, tần số cao, tần số siêu cao.

Ngoài ra, tất cả các thiết bị điện tử có thể được chia thành hai nhóm lớn: thiết bị điện tử tương tự có màn hình hiển thị và các thiết bị loại rời rạc có màn hình kỹ thuật số.

Đồng hồ đo điện áp, bất kể mục đích sử dụng, không được làm gián đoạn chế độ hoạt động của mạch điện của đối tượng đo khi bật; đảm bảo sai số đo nhỏ, đồng thời loại bỏ ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài đến hoạt động của thiết bị, độ nhạy cao các phép đo ở giới hạn tối ưu, tính khả dụng nhanh và độ tin cậy cao.

Việc lựa chọn dụng cụ thực hiện phép đo điện áp được xác định bởi sự kết hợp của nhiều yếu tố, trong đó quan trọng nhất là: loại điện áp được đo; dải tần số gần đúng của đại lượng và dải biên độ đo được; hình dạng đường cong điện áp đo được; công suất của mạch nơi thực hiện phép đo; mức tiêu thụ điện năng của thiết bị; lỗi đo lường có thể xảy ra.

Trong các mạch điện DC và AC công suất thấp, vôn kế điện tử kỹ thuật số và analog thường được sử dụng để đo điện áp. Nếu cần đo điện áp với độ chính xác cao hơn thì nên sử dụng các thiết bị hoạt động dựa trên phương pháp so sánh, đặc biệt là phương pháp tương phản.

Vôn kế kỹ thuật số hiện đại chứa các bộ vi xử lý và được trang bị bàn phím, cho phép bạn tự động hóa quá trình đo, thực hiện theo chương trình nhất định, thực hiện xử lý kết quả đo cần thiết và mở rộng chức năng của thiết bị. Biến nó thành một đồng hồ vạn năng cho phép bạn đo không chỉ điện áp DC mà còn nhiều đại lượng khác: điện áp xoay chiều, điện trở, điện dung, tần số, v.v.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Làm thế nào bạn có thể đo điện áp?

    Vôn kế điện tử được phân loại như thế nào?

    Liệt kê các khối chính của vôn kế kỹ thuật số

    Dụng cụ đo điện áp được lựa chọn như thế nào?

    Các giá trị của hệ số đỉnh và hình dạng đối với điện áp hình sin là gì?

    Vẽ sơ đồ mạch điện của vôn kế với đầu dò tuyến tính, đỉnh và định luật bình phương.

    Các loại sơ đồ khối của vôn kế số là gì?

Chủ đề 2.4 Dụng cụ và phương pháp đo công suất và năng lượng

Các phương pháp đo công suất và điện năng. Thiết bị, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng: oát kế và công tơ điện. Lựa chọn các dụng cụ đo công suất, điện năng, đấu nối vào mạch điện, đo lường, xử lý kết quả đo. Mở rộng giới hạn đo lường.

Từ biểu thức cho nguồn DC P =IUCó thể thấy công suất có thể được đo bằng ampe kế và vôn kế bằng phương pháp gián tiếp. Tuy nhiên, trong trường hợp này cần phải thực hiện việc đọc đồng thời từ hai thiết bị và phép tính, điều này làm phức tạp phép đo và giảm độ chính xác của phép đo.

Để đo công suất trong mạch điện xoay chiều một pha và một pha, người ta sử dụng các dụng cụ gọi là oát kế, trong đó sử dụng cơ chế đo điện động và sắt động.

Công suất trong mạch điện được đo bằng phương pháp trực tiếp và gián tiếp. Để đo trực tiếp, người ta sử dụng oát kế, để đo gián tiếp, người ta sử dụng ampe kế và vôn kế.

Dụng cụ đo điện được sử dụng trong hệ thống cung cấp điện. Áp dụng nhiều nhất là ampe kế, vôn kế, đồng hồ đo công suất (wattmeter và varmeter), đồng hồ đo năng lượng hoạt động và phản ứng. Khi chọn dụng cụ đo đại lượng điện, người ta phải tính đến loại dòng điện - một chiều hoặc xoay chiều.

Để đo điện năng hoạt động Watt kế sẽ được sử dụng. Wattmeter có hai cuộn dây đo dòng điện và điện áp. Mô-men xoắn được tạo ra bởi các cuộn dây này tỷ lệ thuận với dòng điện chạy qua chúng.

Để đo mức tiêu thụ điện, người ta sử dụng đồng hồ đo điện một pha hoặc ba pha. Các thiết bị này có cơ chế đo cảm ứng.

Watt kế- một thiết bị đo có mục đích xác định công do dòng điện thực hiện trong một đơn vị thời gian khi dòng điện chạy qua bất kỳ dây dẫn nào (xác định công suất của dòng điện hoặc tín hiệu điện từ).

Một oát kế có thể xác định số watt cần thiết để tạo ra một lượng ánh sáng điện nhất định trong mỗi giây hoặc xác định lượng công việc được thực hiện trên một đơn vị thời gian bởi một số thiết bị điện. Công mà một thiết bị điện thực hiện trên một đơn vị thời gian (công suất của nó) được xác định bằng watt và là tích của số ampe (cường độ dòng điện) được tiêu thụ bởi một loại thiết bị tiêu thụ điện nhất định với hiệu điện thế (+ -) của đầu của phần này của mạch, được đo bằng vôn.

Để xác định cường độ dòng điện và sử dụngoát kế, không gì khác hơn là một điện động lực kế. Dòng điện chạy qua được phân bổ thành hai phần, trên thực tế, một phần là điều khiển và phần thứ hai là thử nghiệm, thay đổi điện trở trên phần thử nghiệm và xác định sự chênh lệch điện thế ở đầu ra và công suất của dòng điện.

Theo mục đích và dải tầnoát kế có thể chia thành ba loại chính:
- tần số thấp (và dòng điện một chiều);
- tần số vô tuyến;
– quang học.

Công suất kế vô tuyến được chia thành hai loại tùy theo mục đích sử dụng: công suất truyền đi, được kết nối khi đường dây bị đứt và công suất hấp thụ, được kết nối ở cuối đường dây dưới dạng tải phù hợp. Tùy thuộc vào phương pháp chuyển đổi chức năng của thông tin đo lường và đầu ra của nó tới người dùng, wattmeter có thể là analog (hiển thị và ghi) và kỹ thuật số.

Tần số thấp oát kế được sử dụng chủ yếu trong các mạng cung cấp điện tần số công nghiệp để đo mức tiêu thụ điện năng; chúng có thể là một pha hoặc ba pha. Một nhóm nhỏ riêng biệt bao gồm các biến kế - đồng hồ đo công suất phản kháng. Dụng cụ kỹ thuật số thường kết hợp khả năng đo công suất tác dụng và công suất phản kháng.

Tần số vô tuyến oát kế tạo thành một nhóm nhỏ các oát kế vô tuyến rất lớn và được sử dụng rộng rãi. Việc phân chia nhóm con này chủ yếu liên quan đến việc sử dụng các loại bộ chuyển đổi sơ cấp khác nhau. Watt kế được sản xuất sử dụng bộ chuyển đổi dựa trên nhiệt điện trở, cặp nhiệt điện hoặc máy dò đỉnh; Ít thường xuyên hơn, các cảm biến dựa trên các nguyên tắc khác được sử dụng. Khi làm việc với oát kế công suất hấp thụ, cần nhớ rằng do trở kháng đầu vào của cảm biến thu không khớp với trở kháng đặc tính của đường dây, một phần năng lượng bị phản xạ và trên thực tế, oát kế không đo được công suất thực của đường dây, nhưng công suất hấp thụ khác với công suất thực tế.

Nguyên lý hoạt động của bộ chuyển đổi nhiệt điện trở dựa trên sự phụ thuộc của điện trở của nhiệt điện trở vào nhiệt độ gia nhiệt của nó, do đó, nhiệt độ này phụ thuộc vào công suất tiêu tán của tín hiệu cung cấp cho nó. Phép đo được thực hiện bằng cách so sánh công suất của tín hiệu đo được tiêu tán trong nhiệt điện trở và làm nóng nó với công suất của dòng điện tần số thấp, gây ra sự nóng lên tương tự của nhiệt điện trở. Nhược điểm của wattmet nhiệt điện trở bao gồm phạm vi ghi nhỏ - vài miliwatt.

Việc mở rộng giới hạn đo đối với điện áp dòng điện một chiều được thực hiện bằng cách sử dụng các điện trở bổ sung - shunt. Khi đo dòng điện xoay chiều, các giới hạn được mở rộng bằng cách sử dụng máy biến dòng điện và điện áp. Trong trường hợp này, cần đảm bảo rằng các cực của máy phát điện của oát kế được kết nối chính xác.
Việc đo công suất trong mạng ba pha ba dây được thực hiện bằng cách sử dụng hai oát kế một pha được nối thành hai pha.

Việc mở rộng giới hạn đo được thực hiện bằng cách sử dụng máy biến dòng điện và điện áp. Trong cùng các mạng này, một oát kế ba pha được sử dụng để đo công suất.

Trong mạng ba pha bốn dây, công suất tác dụng được đo bằng ba oát kế một pha hoặc một oát kế ba phần tử.

Công suất phản kháng trong mạng một phađược đo bằng cách sử dụng một oát kế được kết nối theo mạch điện và trong mạch ba pha - sử dụng ba oát kế.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Đưa ra định nghĩa và biểu thức phân tích về công suất tác dụng và phản kháng.

    Các phương pháp đo công suất tác dụng trong mạch DC và AC một pha là gì?

    Vẽ sơ đồ của máy đo công suất phản kháng.

    Những phương pháp nào được sử dụng để đo lường tài sản?
    công suất và năng lượng mới trong mạch ba pha?

Chủ đề 2.5 Dụng cụ và phương pháp đo thông số mạch điện.

Đo điện trở. Ôm kế. Phương pháp vôn kế và ampe kế: mạch kết nối, ưu điểm và nhược điểm của chúng. Những sai sót của phương pháp. Mạch cầu. Lý thuyết cầu DC đơn. Cầu đôi.

Đo các thông số của tụ điện và điện cảm. Mạch cầu. Các mạch cộng hưởng. Đo bằng phương pháp thay thế. Lỗi đo lường.

Để đo điện trở, người ta sử dụng nhiều phương pháp khác nhau tùy theo tính chất của vật thể và điều kiện đo (ví dụ dây dẫn rắn và lỏng, dây nối đất, cách điện); về yêu cầu về độ chính xác và tốc độ đo; vào giá trị của điện trở đo được. Khi nghiên cứu lý thuyết về cầu, cần hiểu rõ nguyên nhân ngăn cản việc sử dụng cầu DC đơn để đo điện trở thấp. Hãy xem xét lý thuyết cầu đôi. Trong lý thuyết cầu dòng điện nối liền cần xét đến các điều kiện cân bằng khác với điều kiện cân bằng của cầu dòng điện một chiều.

Các phương pháp đo điện trở nhỏ khác biệt đáng kể so với các phương phápđo điện trở cao, vì trong trường hợp đầu tiên cần thực hiện các biện pháp để loại bỏ ảnh hưởng của điện trở của dây nối và các tiếp điểm chuyển tiếp đến kết quả đo.

Các phương pháp đo điện trở DC chính là: phương pháp gián tiếp; phương pháp ước lượng trực tiếp và phương pháp cầu nối. Việc lựa chọn phương pháp đo phụ thuộc vào giá trị dự kiến ​​của điện trở được đo và độ chính xác yêu cầu. Phương pháp gián tiếp phổ biến nhất là phương pháp ampe kế-vôn kế.

Phương pháp ampe kế-vôn kế - odựa trên việc đo dòng điện chạy qua điện trở đo được và điện áp rơi trên nó. Hai sơ đồ đo được sử dụng: đo điện trở lớn và đo điện trở nhỏ. Dựa trên kết quả đo dòng điện và điện áp, xác định được điện trở cần thiết.

Phương pháp đánh giá trực tiếp - pliên quan đến việc đo điện trở DC bằng ôm kế. Các phép đo bằng ôm kế cho kết quả không chính xác đáng kể. Vì lý do này phương pháp nàyđược sử dụng để đo điện trở sơ bộ gần đúng và để thử nghiệm các mạch chuyển mạch.

Phương pháp bắc cầu - pHai sơ đồ đo được sử dụng - sơ đồ cầu đơn và sơ đồ cầu đôi.Một cầu DC đơn bao gồm ba điện trở tham chiếu (thường có thể điều chỉnh được) được đặt nối tiếp với điện trở Rx đo được trong mạch cầu. Để đo điện trở dưới 1 ohm, hãy sử dụngd chiến tranh Cầu Thomson.

Hãy xem xét các phương pháp có thể để đo độ tự cảm và điện dung. Ưu điểm và nhược điểm của mạch đo cộng hưởng. Các nguồn lỗi. Các mạch tương đương, hiểu được ưu điểm của chúng so với các phương pháp đo khác. Thiết bị đánh giá, so sánh trực tiếp - với thiết bị đo trực tiếpước tính giá trị của điện dung đo được tham khảomáy đo vi sóng, hoạt động của nó dựa trên sự phụ thuộc của dòng điện hoặc điện áp trong mạch điện xoay chiều vào giá trị có trong nó . Giá trị điện dung được xác định bằng thang đo đồng hồ quay số.

Rộng hơn để đo và điện cảm được sử dụngCầu cân bằng AC, cho phép thu được sai số đo nhỏ (lên tới 1%). Cây cầu được cung cấp năng lượng từ máy phát điện hoạt động ở tần số cố định 400-1000 Hz. Bộ chỉnh lưu hoặc milivolt điện tử, cũng như các chỉ báo dao động, được sử dụng làm chỉ báo.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Làm thế nào bạn có thể đo điện trở trong mạng AC và DC?

    Đo điện trở cách điện của dây như thế nào?

    Sơ đồ khối của thiết bị đo các đại lượng không dùng điện là gì?

    Xem xét nguyên lý hoạt động, thiết kế và lý thuyết cơ bản của từng loại bộ chuyển đổi.

    Có những lựa chọn nào để kết nối ampe kế và vôn kế để đo điện trở?

    Vẽ sơ đồ một cây cầu và chỉ ra các phần tử gây ra sai số khi đo điện trở nhỏ.

    Những đại lượng điện nào có thể được đo bằng cầu xoay chiều?

    Các nguồn sai số trong mạch đo cộng hưởng là gì?

    Các lợi thế là gì đo mạch thay thế?

Chủ đề 2.6 Dụng cụ đo điện phổ thông và chuyên dụng

thiết bị

Các thông số cơ bản và các loại dụng cụ đo điện phổ dụng và đặc biệt, đặc tính kỹ thuật tóm tắt. Đồng hồ vạn năng, vôn kế, dụng cụ kết hợp. Sơ đồ mạch đo của thiết bị kết hợp.Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, sơ đồ khối, công tắc các loại phép đo và giới hạn đo. Đơn vị đo lường. Điện trở đầu vào vạn năng. Đo điện trở, dòng điện, điện áp, điện dung, các thông số của thiết bị bán dẫn.

Có một số lượng lớn các dụng cụ đo lường được sử dụng để thực hiện các công việc được xác định nghiêm ngặt: bảo trì, kiểm tra đường cáp, đo các thông số mạng lưới cung cấp điện. Mỗi trong số chúng đều lý tưởng để thực hiện một bộ phép đo cụ thể, nhưng không có gì hơn thế. Vì vậy, việc sửa chữa hoặc điều chỉnh nhiều thiết bị khác nhau không thể không có các dụng cụ đo thông thường: đồng hồ vạn năng, máy hiện sóng, máy phát điện vạn năng và đặc biệt, máy đo tần số, máy đo RLC, máy phân tích logic.VỚINgày nay, hầu hết các thiết bị này đều có phiên bản dành cho máy tính để bàn, thiết bị di động và thiết bị đeo. Do đó, một thiết bị như vậy luôn có thể được lựa chọn phù hợp với mọi điều kiện vận hành dự định: từ phòng thí nghiệm đến hiện trường, được cấp nguồn bằng nguồn điện xoay chiều, nguồn điện trên máy hoặc pin. Và sự khác biệt cơ bản giữa các thiết bị có thiết kế khác nhau có lẽ chỉ liên quan đến hai điểm: cấp độ chính xác và khả năng tích hợp vào hệ thống đo lường. Thông thường, các sửa đổi trên thiết bị đeo có độ chính xác kém hơn và bộ chức năng dịch vụ đơn giản hơn, nhưng việc áp dụng xử lý tín hiệu số sẽ thay đổi tình trạng này.khu vực ứng dụng hệ thống đo lường với sự điều khiển của máy tính, theo quy luật, bị giới hạn ở các thí nghiệm khoa học và các thử nghiệm nối tiếp khác nhau. Đây là lúc việc tự động hóa quá trình thu thập và xử lý kết quả đo đạc đóng vai trò quan trọng . Đồng hồ vạn năng và máy hiện sóng là một số dụng cụ phổ biến nhất. Hàng ngày số lượng cơ bản và chức năng bổ sung phát triển. Hơn nữa, xét về khả năng của chúng, các thiết bị này đang ngày càng tiến gần hơn. Máy hiện sóng có thể có đồng hồ vạn năng tích hợp và đồng hồ vạn năng có thể có khả năng hiển thị tín hiệu đo được.Đồng hồ vạn năng(từ đồng hồ vạn năng , kiểm thử- từ Bài kiểm tra - sự thử nghiệm,máy đo áp suất- từ AmpereVoltOhmmeter) - kết hợp , kết hợp một số chức năng. TRONG đặt tối thiểu Cái này , . Hiện hữu vạn năng.

Đồng hồ vạn năng có thể là một thiết bị nhẹ, di động được sử dụng cho các mục đích cơ bản và khắc phục sự cố cũng như một thiết bị cố định phức tạp với nhiều khả năng.

Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số đơn giản nhất có 2,5 chữ số kỹ thuật số ( thường khoảng 10%). Các thiết bị phổ biến nhất có độ phân giải bit là 3,5 (độ chính xác thường khoảng 1,0%). Các thiết bị đắt hơn một chút với độ phân giải bit là 4,5 (độ chính xác thường là khoảng 0,1%) và các thiết bị đắt tiền hơn đáng kể với độ phân giải bit từ 5 trở lên cũng được sản xuất. Độ chính xác của cái sau phụ thuộc nhiều vào phạm vi đo và loại giá trị đo được, do đó nó được thảo luận riêng cho từng phạm vi phụ. Nhìn chung, độ chính xác của các thiết bị như vậy có thể vượt quá 0,01%, mặc dù chúng có thiết kế di động.

Dung lượng chữ số của thiết bị đo kỹ thuật số, ví dụ: “3,5” có nghĩa là màn hình của thiết bị hiển thị đủ 3 chữ số, trong phạm vi từ 0 đến 9 và 1 chữ số trong phạm vi giới hạn. Do đó, ví dụ, một thiết bị thuộc loại “3,5 chữ số” có thể cho các số đọc từ0,000 trước1,999 , khi giá trị đo vượt quá các giới hạn này thì cần phải chuyển sang phạm vi khác (thủ công hoặc tự động).

Số chữ số không quyết định độ chính xác của thiết bị. Độ chính xác của phép đo phụ thuộc vào độ chính xác , về độ chính xác, độ ổn định nhiệt và thời gian của các nguyên tố vô tuyến được sử dụng, về chất lượng bảo vệ khỏi nhiễu từ bên ngoài, về chất lượng của .

Đồng hồ vạn năng tương tự bao gồm một thiết bị đo điện từ con trỏ, một bộ bổ sung để đo điện áp và quay số để đo dòng điện. Phép đo điện trở được thực hiện bằng cách sử dụng thiết bị tích hợp hoặc nguồn bên ngoài. Trong đồng hồ vạn năng analog, kết quả đo được quan sát bằng chuyển động của tay (giống như trên đồng hồ) dọc theo thang đo có ghi các giá trị sau: điện áp, dòng điện, điện trở. Sự phổ biến của đồng hồ vạn năng tương tự được giải thích bởi tính sẵn có và giá cả của chúng, và nhược điểm chính là một số sai sót trong kết quả đo. Để điều chỉnh chính xác hơn, đồng hồ vạn năng analog có một điện trở điều chỉnh đặc biệt, bằng cách thao tác bạn có thể đạt được độ chính xác cao hơn một chút. Tuy nhiên, trong trường hợp muốn nhiều hơn phép đo chính xác, cách tốt nhất là sử dụng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số.
Sự khác biệt chính giữa kỹ thuật số và analog là kết quả đo được hiển thị trên một màn hình đặc biệt. Ngoài ra, đồng hồ vạn năng kỹ thuật số có độ chính xác cao hơn và dễ sử dụng vì bạn không cần phải hiểu tất cả những điều phức tạp của việc hiệu chỉnh thang đo như trong các phiên bản kiểu quay số.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Thiết bị nào được gọi là vạn năng?

    Các loại vạn năng

    Đặc điểm của máy đo mạch nha tương tự

    Thông số kỹ thuật số vạn năng

Phần 3 Nghiên cứu dạng sóng

Chủ đề 3.1 Máy hiện sóng

Thông tin chung và phân loại máy hiện sóng tia điện tử. Thiết bị, nguyên lý hoạt động, mục đích, đặc tính kỹ thuật, sơ đồ khối của máy hiện sóng tia âm cực. Sử dụng máy hiện sóng tia âm cực để quan sát tín hiệu điện, đo biên độ, tần số và chu kỳ của tín hiệu tuần hoàn.Các loại máy hiện sóng. Sơ đồ khối của máy hiện sóng điện tử. Chuẩn bị, hiệu chuẩn và đo lường các tín hiệu khác nhau. Các tính năng chuẩn bị, hiệu chuẩn và đo bằng hai chùm tia, máy đo dao động-vạn năng và máy hiện sóng có lưu trữ thông tin. Tính năng đo đại lượng không dùng điện bằng máy hiện sóng điện tửMáy hiện sóng tương tự, máy hiện sóng lưu trữ kỹ thuật số, máy hiện sóng phốt pho kỹ thuật số, máy hiện sóng lấy mẫu kỹ thuật số, máy hiện sóng ảo, máy hiện sóng cầm tay

Máy hiện sóng điện cơ được sử dụng rộng rãi để quan sát và ghi lại các đại lượng thay đổi nhanh chóng theo thời gian. Máy hiện sóng là gì? Đây là thiết bị được thiết kế để nghiên cứu tất cả các loại tín hiệu điện thông qua quan sát trực quan. tín hiệu đặc biệt, được ghi trên băng ảnh hoặc trên màn hình đồ thị, cũng như để đo các thông số biên độ và thời gian của tín hiệu theo hình dạng của đồ thị.

Tất cả các máy hiện sóng tia âm cực đều có màn hình hiển thị đồ thị của tín hiệu đầu vào. Các dấu hiệu đặc biệt được áp dụng cho màn hình dưới dạng lưới. Nếu có thể , sau đó hình ảnh của anh ấy ở dạng ảnh hoàn thiện sẽ được hiển thị trên màn hình, có thể là đơn sắc hoặc màu. Máy hiện sóng tương tự sử dụng ống tia âm cực làm màn hình với cái gọi là độ lệch tĩnh điện.

Tất cả các máy hiện sóng được sử dụng ngày nay đều khác nhau về mục đích cũng như phương pháp xuất thông tin đo và tất nhiên là phương pháp xử lý tín hiệu đầu vào được sử dụng.

Máy hiện sóng để quan sát dạng sóng với các lần quét định kỳ trên màn hình. Màn hình có thể là chùm tia điện tử hoặc tinh thể lỏng. Máy hiện sóng quét liên tục để ghi lại các đường cong trên băng ảnh. Chúng còn được gọi là máy hiện sóng vòng lặp. Ngoài ra còn có máy hiện sóng kỹ thuật số và analog

Khi nghiên cứu chúng, cần hiểu lý do tại sao máy hiện sóng cơ điện chỉ được sử dụng để nghiên cứu các quá trình có tần số không quá vài nghìn hertz.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Các lĩnh vực ứng dụng của máy hiện sóng cơ điện?

    Làm thế nào để đạt được độ quét của đường cong điện áp thử nghiệm trong máy hiện sóng điện tử?

    Điều gì xác định sai số biên độ và pha của máy hiện sóng điện tử và cơ điện?

Chủ đề 3.2 Dụng cụ và phương pháp đo tần số và khoảng thời gian

Phương pháp đo tần số và khoảng thời gian. Thiết kế, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng của máy đo tần số. Đo khoảng thời gian.Máy phát điện đo lường. Sơ đồ khối. Máy phát điệnR- C, L- C, theo nhịp, tiếng ồn, tín hiệu tiêu chuẩn, xung. Đặc điểm của tín hiệu. Quy tắc thiết lập và kết nối. Các thiết bị phù hợp. Những quy định an toàn.

Đo tần số trực tiếp được thực hiệnmáy đếm tần số, dựa trên các phương pháp đo khác nhau tùy thuộc vào dải tần số đo được và độ chính xác đo cần thiết. Các phương pháp đo tần số phổ biến nhất là:phương pháp nạp lại tụ điện, phương pháp cộng hưởng, phương pháp đếm rời rạc , một phương pháp so sánh tần số đo được với tần số tham chiếu.Bộ đếm tần số được sử dụng không thường xuyên. Đối với hầu hết các trường hợp, đồng hồ đo tần số được tích hợp trong đồng hồ vạn năng là đủ. Nhưng trong trường hợp cần có kết quả chính xác hoặc Kiểm soát bên ngoài, không có thiết bị đặc biệt không đủ. Máy đo tần số như vậy có thể đo tần số, chu kỳ và chu kỳ nhiệm vụ của tín hiệu định kỳ, xác định khoảng thời gian và thực hiện thời gian tham chiếu. Các mô hình phức tạp cung cấp khả năng xử lý tính toán kết quả của một tập hợp phép đo và một số kênh để thực hiện các thuật toán phức tạp để bắt đầu tính toán, xử lý tín hiệu với các tham số khác nhau hoặc thực hiện các phép đo tương đối.

Trình tạo được sử dụng ít thường xuyên hơn và chủ yếu khi gỡ lỗi và thử nghiệm các thiết bị khác nhau. Máy phát điện được chia thành tần số thấp, tần số cao và chức năng. Cái trước tạo ra tín hiệu hình sin hoặc uốn khúc có tần số từ vài hertz đến hàng trăm kilohertz, cái sau - với tần số lên đến hàng trăm megahertz với khả năng điều chỉnh tín hiệu theo một định luật nhất định bằng tín hiệu bên ngoài hoặc bên trong. Các máy phát chức năng tạo ra các tín hiệu có hình dạng phức tạp (hình sin, hình chữ nhật, hình tam giác, hình cưa, hình thang) trong dải tần lên tới hàng chục megahertz với chu kỳ nhiệm vụ nhất định, cũng như tín hiệu số với mức TTL và CMOS. Một số mô hình có thể hoạt động như bộ tạo tần số quét (theo một định luật nhất định) hoặc tạo ra tín hiệu điều chế biên độ hoặc tần số đơn giản.

Phương pháp nạp lại tụ điện cho từng chu kỳ tần số đo được - sGiá trị trung bình của dòng điện nạp lại tỷ lệ với tần số và được đo bằng ampe kế điện từ, thang đo được hiệu chỉnh theo đơn vị tần số. Họ sản xuất máy đo tần số tụ điện có giới hạn đo là 10 Hz - 1 MHz và sai số đo là ±2%.

Phương pháp cộng hưởng, dựa trên hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch có các phần tử được điều chỉnh cộng hưởng với tần số đo được. Tần số đo được xác định bằng thang đo của cơ chế điều chỉnh. Phương pháp này được áp dụng ở tần số trên 50 kHz. Sai số đo có thể giảm xuống còn một phần trăm phần trăm.

Phương pháp đếm rời rạcnằm ở trung tâm của công việcmáy đo tần số kỹ thuật số đếm điện tử. Nó dựa trên việc đếm các xung có tần số đo được trong một khoảng thời gian đã biết. Cung cấp độ chính xác đo cao ở mọi dải tần.

Phương pháp so sánh tần số đo được với tần số tham chiếu- các dao động điện có tần số chưa biết và tần số tham chiếu được trộn lẫn theo cách tạo ra các nhịp có tần số nhất định. Khi tần số nhịp bằng 0, tần số đo được bằng tần số tham chiếu. Việc trộn tần số được thực hiện bằng phương pháp dị âm (phương pháp nhịp 0) hoặc phương pháp dao động.

Giải pháp cho nhiều vấn đề kỹ thuật vô tuyến liên quan đến việc đo các khoảng thời gian. Thông thường cần phải đo cả những khoảng thời gian rất nhỏ (đơn vị pico giây) và rất lớn (hàng trăm giây). Các khoảng thời gian cũng có thể không chỉ lặp lại mà còn có thể đơn lẻ.

Có hai cách chính để đo khoảng thời gian: dao động và kỹ thuật số.

Việc đo các khoảng thời gian bằng máy hiện sóng được thực hiện bằng biểu đồ dao động của điện áp đang được kiểm tra bằng cách quét “tuyến tính”. Do tính chất phi tuyến của quá trình quét, cũng như sai số lớn khi đọc phần đầu và phần cuối của khoảng thời gian, tổng sai số đo là vài phần trăm. TRONG những năm trước Khoảng thời gian chủ yếu được đo bằng phương pháp kỹ thuật số.

Đo khoảng thời gian bằng bộ đếm tần số kỹ thuật số - Phép đo khoảng thời gian Tx bằng phương pháp số dựa trên việc lấp đầy khoảng thời gian đó bằng các xung theo sau chu kỳ tiêu chuẩn T0 và đếm sốMxcủa các xung này trong khoảng thời gian Tx.

Câu hỏi tự kiểm tra

    Các phương pháp phổ biến nhất để đo khoảng thời gian là gì?

    Vẽ sơ đồ khối Đồng hồ số các khoảng thời gian.

    Có những phương pháp nào để giảm thiểu sai sót?

    Bạn biết những phương pháp đo tần số nào?

    Vẽ tranh sơ đồ chức năng máy đo tần số dao động.

Chủ đề 3.3 Dụng cụ và phương pháp đo độ lệch pha

Các phương pháp đo độ dịch pha. Thiết kế, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng của máy đo pha.

Không thể giải quyết nhiều vấn đề kỹ thuật vô tuyến nếu không đo lường, cùng với biên độ và tần số, độ lệch pha (PS) của tín hiệu. Phương pháp đo pha giúp giải quyết được nhiều vấn đề liên quan đến phạm vi đo, tọa độ, truyền thông tin chống nhiễu, v.v.

Ví dụ, hệ thống kỹ thuật vô tuyến pha của điều hướng tầm ngắn cung cấp phép đo phạm vi và tọa độ với sai số 0,1–1 m, hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu cho phép xác định khoảng cách với độ chính xác vài mm và vị trí góc với độ chính xác trong vài phút cung. Thiết bị dựa trên phương pháp pha sử dụng công nghệ laser có thể đo khoảng cách nhỏ với độ chính xác 10 -9 m hoặc ít hơn.

Khái niệm dịch pha chỉ được đưa ra cho các tín hiệu hài có cùng tần số:
bạn 1 = bạn tôi 1 tội ( cái gì + j 1 ) y = cái gì + j 0 – pha dao động
bạn 2 = bạn tôi 2 tội ( cái gì + j 2 ) j 0 - giai đoạn đầu
j = y 1 - y 2 =( cái gì + j 1 )- ( cái gì + j 2 )= ê j 1 - j 2 ê
Sự dịch pha - mô đun chênh lệch giữa các pha ban đầu.
Biết sự dịch pha cho phép bạn xác định nguyên nhân gây méo tín hiệu.
Điều kiện để truyền không bị biến dạng là đáp ứng pha phải tuyến tính.
Để đo độ lệch pha, người ta sử dụng các phương pháp sau: biểu đồ dao động, bù, chuyển đổi độ lệch pha thành xung dòng điện, phương pháp đếm rời rạc, v.v. Đo độ lệch pha bằng phương pháp dao động có thể được thực hiện bằng các phương pháp quét tuyến tính, hình sin và vòng tròn . Để đo độ lệch pha bằng phương pháp bù với chỉ báo dao động, một thiết bị đo được lắp ráp, bao gồm máy hiện sóng một chùm tia, một tiêu chuẩn
φ Array. và phụ trợφ V. các bộ chuyển pha.

Phép đo độ lệch pha bằng phương pháp đếm rời rạc dựa trên công thức trong đó người ta thay thế ∆ cho các khoảng thời gianTvà T số xung tương ứng với tốc độ lặp lại không đổi. Máy đo pha chỉ báo trực tiếp loại này được gọi là máy đo pha điện tử hoặc kỹ thuật số. Có một số sơ đồ của máy đo pha kỹ thuật số, nhưng máy đo pha tích hợp, trong đó kết quả đo là giá trị trung bình của độ lệch pha trên một số lượng lớn các chu kỳ của điện áp đo được, là phổ biến nhất. Máy đo pha như vậy cung cấp khả năng chống ồn tốt.

Máy đo pha vi xử lý - mở rộng đáng kể chức năng, độ tin cậy tăng lên và một số đặc tính khác của máy đo pha được đảm bảo khi chúng được chế tạo trên cơ sở bộ vi xử lý hoạt động kết hợp với đầu dò đo. Các máy đo pha như vậy có thể đo độ lệch pha giữa hai tín hiệu định kỳ trong bất kỳ khoảng thời gian đã chọn nào, quan sát sự dao động của các độ dịch chuyển đó và đánh giá các đặc tính thống kê của chúng: kỳ vọng toán học, độ phân tán, độ lệch chuẩn. Cũng có thể, như trong các máy đo pha kỹ thuật số đã thảo luận ở trên, được chế tạo theo các mạch có logic vận hành nghiêm ngặt, để đo giá trị trung bình của độ lệch pha.

Sự dịch pha giữa hai tín hiệu hài có cùng tần số có thể được đo bằng máy dò pha.

Bộ dịch pha là một thiết bị trong đó sự dịch pha đã biết và có thể điều chỉnh được đưa vào mạch điện. Thiết kế của bộ dịch pha phụ thuộc vào dải tần hoạt động mà nó dự định sử dụng.

Câu hỏi tự kiểm tra

1. Ý nghĩa của khái niệm “pha” của tín hiệu là gì?

2. Độ lệch pha giữa hai tín hiệu là gì?

3. Liệt kê các phương pháp chính để đo độ lệch pha.

4. Phương pháp quét tuyến tính để đo độ lệch pha là gì?

5. Máy đo pha bù hoạt động theo nguyên tắc nào?

6. Máy đo pha kỹ thuật số dựa trên bộ vi xử lý hoạt động như thế nào?

1Tùy chọn

    Milliampe điện từ có giới hạn đo trên là 100 mA. Sự thay đổi dòng điện đo được thêm 12 mA tương ứng với sự chuyển động của mũi tên theo 6 vạch chia.Xác định số lần chia, giá chia và độ nhạy của thang đo.

    Sau khi sửa chữa một ampe kế có cấp chính xác là 1,5 và giới hạn đo là 5 A, nó đã được hiệu chuẩn. Sai số tuyệt đối lớn nhất là 0,07 A. Ampe kế có giữ được cấp chính xác sau khi sửa chữa không?

    Một vôn kế có điện trở trong 5 kOhm được nối với một điện trở bổ sung có điện trở 45 kOhm. Xác định giới hạn đo của vôn kế đã tăng lên bao nhiêu lần. Vẽ sơ đồ mạch nối một vôn kế với một điện trở bổ sung.

Kiểm tra môn học "Đo điện"

Lựa chọn 2

    Một vôn kế có giới hạn đo trên là 600 V có độ nhạy 0,25 div/V. Khi đo điện áp, kim vôn kế lệch 50 vạch. Xác định số vạch chia của thang đo, giá trị vạch chia và điện áp đo được bằng vôn kế.

    Một ampe kế có điện trở trong 1,2 ohm được nối với một shunt có điện trở 0,3 ohm. Xác định giới hạn đo của ampe kế đã tăng lên bao nhiêu lần. Vẽ sơ đồ mạch nối ampe kế với shunt.

    Một ampe kế có cấp chính xác là 2,5 và giới hạn đo trên là 20A cho thấy giá trị hiện tại là 11,5 A. Xác định giá trị hiện tại thực tế nằm trong giới hạn nào.

    Khi đo dòng điện trong mạch, con trỏ miliampe kế điện từ di chuyển 10 vạch từ vạch 10 mA đến vạch 20 mA. Thang đo miliamét có 100 vạch chia. Xác định giới hạn trên của phép đo của thiết bị, giá trị chia và độ nhạy của thang đo.

Kiểm tra môn học "Đo điện"

3Tùy chọn

    Một ampe kế có thang đo 10 vạch và giới hạn đo trên là 20 A cho biết dòng điện trong mạch là 15 A. Xác định giá trị của vạch chia, độ nhạy của thang đo và số vạch chia mà mũi tên bị lệch khi đo dòng điện.

    Khi hiệu chỉnh vôn kế có giới hạn đo trên

50V, sai số tuyệt đối lớn nhất là 1,1 V. Vôn kế được gán cho loại độ chính xác nào?

    Phải sử dụng một vôn kế có điện trở trong 200 ohm và giới hạn đo trên là 50 V để đo điện áp lên đến 450 V. Làm thế nào để thực hiện được điều này? Vẽ sơ đồ và thực hiện các phép tính cần thiết.

    Giá trị thực tế của dòng điện trong mạch là 5,23 A. Một ampe kế có giới hạn đo trên là 10 A cho thấy dòng điện là 5,3 A. Xác định sai số đo tuyệt đối, tương đối và giảm.

Kiểm tra môn học "Đo điện"

4Tùy chọn

    Milliampe kế được thiết kế cho dòng điện 200 mA và có độ nhạy dòng điện là 0,5 div/mA. Kim milimet bị lệch 30 vạch chia. Xác định số vạch chia của thang đo, giá trị vạch chia và dòng điện đo được.

    Cấp chính xác của hai vôn kế như nhau và bằng 1. Giới hạn đo trên của vôn kế thứ nhất là 50 V, vôn kế thứ hai là 10 V. Xác định tỷ số sai số tuyệt đối lớn nhất cho phép của vôn kế.

    Một ampe kế điện từ có điện trở trong 0,05 Ohm và giới hạn đo trên là 5 A. Làm thế nào có thể mở rộng giới hạn đo của ampe kế lên 125 A?Vẽ sơ đồ và thực hiện các phép tính cần thiết.

    Cho dòng điện thực tế 2,4 A chạy qua một điện trở có điện trở 8 Ôm, khi đo điện áp trên điện trở này, vôn kế chỉ hiệu điện thế 19,3 V. Xác định sai số tuyệt đối và tương đối trong phép đo điện áp.

Cơ sở giáo dục ngân sách nhà nước về giáo dục trung cấp nghề "Trường Cao đẳng Công nghiệp Salavat"

ĐO LƯỜNG ĐIỆN

HƯỚNG DẪN PHƯƠNG PHÁP

và nhiệm vụ thực hiện ĐIỀU KHIỂN cho sinh viên đang học tại bằng cách tương tựđặc sản

230113 Hệ thống và tổ hợp máy tính

Đã xem xét Đã phê duyệt

tại cuộc họp của Phó ủy ban chu kỳ. Đạo diễn, Giám đốc của

công việc giáo dục ngành kỹ thuật năng lượng

số Nghị định thư__từ___________ _____________

Hướng dẫn đã được biên soạn

theo yêu cầu

Nhà nước liên bang "______"______________

Tiêu chuẩn giáo dục dành cho

chuyên khoa phụ

giáo dục nghề nghiệp 230113

Hệ thống và tổ hợp máy tính

Chủ tịch ủy ban chu kỳ

Người đánh giá:

Giáo viên tại Cơ quan Giáo dục Trung học Chuyên nghiệp Liên bang "Trường Cao đẳng Công nghiệp Salavat"

Nội dung

Giới thiệu 4

Hộ chiếu chương trình công tác của ngành học

Cấu trúc và nội dung của môn học

Phạm vi ngành học và các loại công việc học tập

Kế hoạch chuyên đề và nội dung của môn học

"Đo điện"

Điều kiện thực hiện ngành học

Theo dõi, đánh giá kết quả nắm vững môn học

Hướng dẫn nghiên cứu tài liệu giáo dục

Danh sách câu hỏi và nhiệm vụ của bài kiểm tra

Danh sách câu hỏi cho bài kiểm tra hoặc bài kiểm tra

Giới thiệu

Hướng dẫn dành cho sinh viên học ngành học “Đo điện” bộ phận thư tín sinh viên học chuyên ngành 230113 Hệ thống và tổ hợp máy tính (trình độ đào tạo cơ bản).

Mục đích của hướng dẫn này là thực hiện Tiêu chuẩn Giáo dục Tiểu bang Liên bang về hệ thống và tổ hợp máy tính chuyên ngành 230113 (cấp độ đào tạo cơ bản) thông qua các khóa học tương ứng.

Các hướng dẫn này được biên soạn ở mức độ cần thiết để nắm vững các kiến ​​thức cơ bản về đo điện, nguyên lý hoạt động và các đặc tính chính của dụng cụ đo đại lượng điện cũng như các phương pháp đo chúng.

Khi học môn này, học sinh phải học cách lựa chọn phương pháp đo phù hợp, thiết bị đo và thiết bị phụ trợ phù hợp, đồng thời có được kỹ năng lắp ráp sơ đồ điện, quan sát việc ghi chép và xử lý các kết quả thu được, học cách kiểm tra các dụng cụ đo điện, có khả năng vẽ, đọc, lắp ráp sơ đồ mạch điện, đo các thông số của chúng và lựa chọn chính xác các dụng cụ đo để thực hiện phép đo.

Thực hiện các phép đo là một trong những phương tiện chính để có được kiến ​​thức khách quan về thế giới và tài liệu thực nghiệm được tích lũy sẽ được

làm cơ sở cho việc khái quát hóa và thiết lập các quy luật tồn tại và

phát triển. Đồng thời, việc thực hiện các phép đo có ý nghĩa thực tế vô điều kiện.

giá trị chủ yếu dựa vào kết quả đo lường và kỹ thuật

sự phát triển và sự tương tác giữa các thực thể kinh tế riêng lẻ

các hoạt động. Trong số tất cả các phép đo, điện chiếm một vị trí đặc biệt.

phép đo do tính phổ quát của tín hiệu điện và khả năng sẵn có

khả năng xử lý và lưu trữ chúng, thường là khi đo từ tính và

đại lượng không mang điện, tín hiệu đầu ra của bộ chuyển đổi là

cụ thể là tín hiệu điện.

Các hướng dẫn cung cấp cho việc nghiên cứu ba phần:

Mục 1. Hệ thống nhà nước bảo đảm thống nhất –

các cách tiếp cận chung đối với phép đo nói chung được tiết lộ và bao gồm thông tin về đơn vị đo và sai số phát sinh trong quá trình đo, cũng như khuyến nghị thiết thực khi xử lý kết quả đo, làm rõ mối quan hệ giữa đầu dò sơ cấp và thiết bị đo, đưa ra phân loại chung về các thiết bị đo điện

Mục 2 Dụng cụ và phương pháp đo điện - đặc tính đặc trưng phương tiện kỹ thuật, được sử dụng trong các phép đo dòng điện, điện trở, điện dung và độ tự cảm.

Phần 3 Nghiên cứu dạng tín hiệu - trình bày các phương pháp nghiên cứu dạng tín hiệu cũng như các phương pháp đo chúng, ngoài ra, trình bày các phương pháp đo độ lệch pha và phương pháp đo tần số.

Hướng dẫn phương pháp cung cấp cho việc thực hiện công việc trong phòng thí nghiệm. Mục tiêu của họ là đồng hóa và củng cố sâu sắc hơn tài liệu lý thuyết, có được kỹ năng thực hiện các phép đo đơn giản về đại lượng điện và làm việc với các dụng cụ đo điện. Số lượng công việc thí nghiệm tương ứng với chương trình giảng dạy.

Để thành công trong môn học này, học sinh phải có khả năng độc lập nghiên cứu tài liệu giáo dục và có thể sử dụng từ điển

Việc phân bổ giờ giảng dạy theo các phần và chủ đề của môn học, cũng như các chủ đề của công việc thực tế, có thể được thay đổi và hợp lý theo quyết định của ủy ban phương pháp, với điều kiện là tổng thời gian dành cho môn học được duy trì.

Các lớp ôn tập và thực hành được tiến hành trong kỳ thi (cũng như trong thời gian giữa kỳ) nhằm hệ thống hóa, mở rộng, củng cố những kiến ​​thức đã học và giải đáp các câu hỏi nảy sinh.

Tại các lớp định hướng, học sinh được giới thiệu về chương trình môn học, phương pháp nghiên cứu tài liệu và làm bài tập về nhà. công việc thử nghiệm.

Tài liệu được trình bày cho các lớp định hướng và ôn tập, cũng như danh sách các lớp thực hành được thực hiện, do cơ sở giáo dục xác định dựa trên chương trình giảng dạy liên quan.

Chương trình giảng dạy cung cấp một bài kiểm tra bao gồm tất cả các phần của chương trình giảng dạy. Các tùy chọn cho công việc kiểm tra được biên soạn liên quan đến chương trình hiện tại của ngành. Việc hoàn thành bài kiểm tra ở nhà quyết định mức độ nắm vững tài liệu đang học của học sinh và khả năng áp dụng kiến ​​thức đã học khi giải quyết các vấn đề thực tế.

Làm quen với kế hoạch chuyên đề và hướng dẫn về các chủ đề;

Biên soạn đáp án các câu hỏi tự kiểm tra được đưa ra sau mỗi chuyên đề.

Nắm vững nội dung chương trình của môn học bao gồm:

Nghiên cứu độc lập tài liệu giáo dục dựa trên tài liệu được đề xuất;

Câu hỏi để tự chủ;

Thực hiện công việc thực tế;

Thực hiện các bài kiểm tra.

Khi trình bày tài liệu cần tuân thủ sự thống nhất về thuật ngữ và ký hiệu theo tiêu chuẩn hiện hành.

Sau khi nghiên cứu tài liệu, học sinh hoàn thành bài kiểm tra.

Bài kiểm tra được biên soạn thành 20 phiên bản và bao gồm hai tòa nhà: lý thuyết và thực hành. Phần lý thuyết gồm 4 câu hỏi. Phần thực hành là giải quyết một vấn đề. Số tùy chọn phải được chọn theo số trong danh sách trong tạp chí đào tạo.

Bài kiểm tra được hoàn thành trong một cuốn sổ bình phương riêng, các điều kiện của nhiệm vụ được viết lại hoàn toàn;

Là kết quả của việc nắm vững các môn học, học sinh sẽ có thể:

Vẽ sơ đồ mạch nối các dụng cụ đo điện;

Lựa chọn phương tiện đo điện;

Đo đại lượng điện với độ chính xác nhất định;

Xác định giá trị đại lượng đo và các chỉ tiêu về độ chính xác của phép đo;

Sử dụng công nghệ máy tính để xử lý và phân tích kết quả đo.

Để nắm vững môn học, học sinh cần biết:

Các phương pháp và phương tiện cơ bản để đo đại lượng điện;

Thiết kế, nguyên lý hoạt động, mục đích sử dụng của dụng cụ đo điện;

Ảnh hưởng của dụng cụ đo đến độ chính xác của phép đo;

Đặc điểm của các tín hiệu điện khác nhau;

Nguyên lý hoạt động, ưu điểm và nhược điểm của các dụng cụ đo điện, cơ điện tương tự;

Quy tắc bật và lấy số đọc từ dụng cụ khi đo các đại lượng điện cơ bản;

Nguyên lý hoạt động, chuẩn bị và quy tắc sử dụng các thiết bị đo vô tuyến: vôn kế điện tử, máy phát đo, máy hiện sóng điện tử, máy đo độ méo phi tuyến;

Các ký hiệu và dấu hiệu của phép đo.

1.2 Cấu trúc và nội dung của môn học

1.2.1 Phạm vi ngành học và loại hình công việc học tập

Loại công việc giáo dục

Số giờ

Thời lượng giảng dạy bắt buộc trên lớp (tổng cộng)

bao gồm:

công trình phòng thí nghiệm

bài học thực tế

Bài làm độc lập của sinh viên (tổng cộng)

bao gồm:

Tự học nghiên cứu các phần, chuyên đề của sách giáo khoa

Chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm và các lớp thực hành

Chuẩn bị tin nhắn, bài thuyết trình

kiểm tra cuối kì dưới hình thức tín dụng khác biệt


1.2.2. TKế hoạch chuyên đề và nội dung môn học “Đo điện”

Tên các phần và chủ đề

Khối lượng giờ

Mức độ thành thạo

Phần 1. Hệ thống nhà nước đảm bảo sự thống nhất

Chủ đề 1.1. Các loại và phương pháp đo chính, phân loại của chúng

Định nghĩa khái niệm “đo lường”. Đơn vị đại lượng vật lý. Phân loại các phương pháp đo và đặc điểm tóm tắt của chúng. Phương pháp trực tiếp và gián tiếp. Các phương pháp đánh giá trực tiếp và phương pháp so sánh (vi phân, không, thay thế). Khái niệm về dụng cụ đo: thước đo đại lượng điện cơ bản, dụng cụ đo điện, lắp đặt đo điện, đầu dò đo, hệ thống thông tin. Phân loại và ghi nhãn dụng cụ đo điện.

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị trình bày về các đơn vị đo lường cơ bản và bổ sung

Chủ đề 1.2. Các chỉ số đo lường của dụng cụ đo

Sai số như đặc tính của dụng cụ đo. Các loại lỗi và nguyên nhân chính dẫn đến sự xuất hiện của chúng. Xác định lỗi của thiết bị dựa trên cấp độ chính xác của thiết bị. Giới hạn, giá trị chia, độ nhạy của thiết bị đo điện. Phương pháp điển hình để thử nghiệm dụng cụ đo điện. Thông tin chung về xử lý kết quả đo.

Bài thực hành 1 Xác định sai số của thiết bị đo

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc thực tế về chủ đề 1.2

Mục 2 Dụng cụ và phương pháp đo điện

Chủ đề 2.1 Cơ chế và mạch đo của thiết bị cơ điện

Cơ chế đo các hệ thống điện từ, điện từ, điện động lực, sắt động, tĩnh điện, cảm ứng. Nguyên tắc chung để tạo ra các cơ chế đo điện khác nhau. Nguyên lý hoạt động của các thiết bị cơ điện. Khái niệm mạch đo. Mạch đo của dụng cụ đo điện: vôn kế, ampe kế, oát kế. Ký hiệu áp dụng cho thiết bị.

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị bài thuyết trình về biểu tượng thiết bị

Chủ đề 2.2 Dụng cụ và phương pháp đo điện áp

Phương pháp đo điện áp. Thiết bị, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại (phân loại), phạm vi ứng dụng: vôn kế điện cơ, vôn kế điện tử, vôn kế số, máy bù (hub). Ứng dụng các dụng cụ kết hợp để đo điện áp. Lựa chọn thiết bị đo điện áp, đấu nối vào mạch điện, đo, xử lý kết quả đo.

Đo điện áp phòng thí nghiệm 1

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 2.2

Chủ đề 2.3 Dụng cụ và phương pháp đo dòng điện

Các phương pháp đo dòng điện. Thiết kế, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, giống, phạm vi ứng dụng của các loại ampe kế, kẹp dòng chính. Mở rộng giới hạn đo bằng cách sử dụng máy biến dòng và shunt. Ứng dụng các dụng cụ kết hợp để đo dòng điện. Lựa chọn thiết bị đo dòng điện, đấu nối vào mạch điện, đo, xử lý kết quả đo.

Phòng thí nghiệm 2 Đo dòng điện

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 1.5

Chủ đề 2.4 Dụng cụ và phương pháp đo công suất và năng lượng.

Các phương pháp đo công suất tấn điện. Thiết bị, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng: oát kế và công tơ điện. Lựa chọn các dụng cụ đo công suất, điện năng, đấu nối vào mạch điện, đo lường, xử lý kết quả đo. Mở rộng giới hạn đo lường.

Đo công suất phòng thí nghiệm 3

Phòng thí nghiệm 4 Đo năng lượng điện

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 2.4

Chủ đề 2.5 Dụng cụ và phương pháp đo thông số mạch điện .

Đo điện trở. Ôm kế. Phương pháp vôn kế và ampe kế: mạch kết nối, ưu điểm và nhược điểm của chúng. Những sai sót của phương pháp. Mạch cầu. Lý thuyết cầu DC đơn. Cầu đôi.

Đo các thông số của tụ điện và điện cảm. Mạch cầu. Các mạch cộng hưởng. Đo bằng phương pháp thay thế. Lỗi đo lường.

Đo điện trở phòng thí nghiệm 5

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 2.5

Chủ đề 2.6 Dụng cụ đo điện phổ thông và đặc biệt.

Các thông số cơ bản và các loại dụng cụ đo điện phổ dụng và đặc biệt, đặc tính kỹ thuật tóm tắt. Đồng hồ vạn năng, vôn kế, dụng cụ kết hợp. Sơ đồ mạch đo của thiết bị kết hợp. Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, sơ đồ khối, công tắc các loại phép đo và giới hạn đo. Đơn vị đo lường. Điện trở đầu vào vạn năng. Đo điện trở, dòng điện, điện áp, điện dung, các thông số của thiết bị bán dẫn.

Công việc thí nghiệm 6 Đo đại lượng điện (U, I, R) bằng dụng cụ kết hợp

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 2.6

Phần 3 Nghiên cứu dạng sóng

Chủ đề 3.1 Máy hiện sóng

Thông tin chung và phân loại máy hiện sóng tia điện tử. Thiết bị, nguyên lý hoạt động, mục đích, đặc tính kỹ thuật, sơ đồ khối của máy hiện sóng tia âm cực. Sử dụng máy hiện sóng tia âm cực để quan sát tín hiệu điện, đo biên độ, tần số và chu kỳ của tín hiệu tuần hoàn. Sử dụng máy hiện sóng tia âm cực để đo tần số và độ lệch pha. Các loại máy hiện sóng. Sơ đồ khối của máy hiện sóng điện tử. Chuẩn bị, hiệu chuẩn và đo lường các tín hiệu khác nhau. Các tính năng chuẩn bị, hiệu chuẩn và đo bằng hai chùm tia, máy đo dao động-vạn năng và máy hiện sóng có lưu trữ thông tin. Tính năng đo các đại lượng không dùng điện bằng máy hiện sóng điện tử Máy hiện sóng tương tự, máy hiện sóng lưu trữ kỹ thuật số, máy hiện sóng phốt pho kỹ thuật số, máy hiện sóng nhấp nháy kỹ thuật số, máy hiện sóng ảo, máy hiện sóng cầm tay

Bài thực hành 2 Nghiên cứu dạng tín hiệu trên máy hiện sóng tia âm cực

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 2.4

Chủ đề 3.2 Dụng cụ và phương pháp đo tần số và khoảng thời gian

Phương pháp đo tần số và khoảng thời gian. Thiết kế, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng của máy đo tần số. Đo khoảng thời gian. Máy phát điện đo lường. Sơ đồ khối. Máy phát điện R-C, L-C, nhịp, nhiễu, tín hiệu chuẩn, xung. Đặc điểm của tín hiệu. Quy tắc thiết lập và kết nối. Các thiết bị phù hợp. Những quy định an toàn .

Phòng thí nghiệm 7 Đo tần số AC

Công việc độc lập của sinh viên - chuẩn bị cho công việc trong phòng thí nghiệm về chủ đề 3.2

Chủ đề 3.3 Dụng cụ và phương pháp đo độ lệch pha.

Các phương pháp đo độ dịch pha. Thiết kế, nguyên lý hoạt động, đặc tính kỹ thuật, chủng loại, phạm vi ứng dụng của máy đo pha.

Lab 8 Đo góc pha

Bài tập độc lập của sinh viên - chuẩn bị bài thuyết trình về các loại máy đo pha

1.3 Điều kiện thực hiện ngành học

Sách dành cho sinh viên các cơ sở giáo dục trung cấp nghề đang học chuyên ngành “Lắp đặt, hiệu chỉnh và vận hành các thiết bị điện doanh nghiệp và công trình dân dụng”. Nó có thể hữu ích cho sinh viên các chuyên ngành liên quan có chương trình giáo dục bao gồm các vấn đề đo lường trong hệ thống năng lượng có điện áp lên đến 1000 V và trong các mạch điện tần số thấp.

Định nghĩa và phân loại các phép đo, phương pháp và dụng cụ đo. Đơn vị đại lượng vật lý.
Luật Liên bang “Về đảm bảo tính thống nhất của các phép đo” ngày 27 tháng 4 năm 1993 quy định các mối quan hệ liên quan đến việc đảm bảo tính thống nhất của các phép đo ở Liên bang Nga theo Hiến pháp Liên bang Nga.
Các điều khoản chính của Luật quy định:
các khái niệm cơ bản được sử dụng trong Luật;
cơ cấu tổ chức quản lý nhà nước bảo đảm thống nhất về đo lường;
văn bản quy định để đảm bảo tính thống nhất của các phép đo;
đơn vị đại lượng và tiêu chuẩn nhà nước về đơn vị đại lượng;
công cụ và kỹ thuật đo lường.
Luật quy định Cục Đo lường Nhà nước và các dịch vụ khác nhằm đảm bảo tính thống nhất của các phép đo, dịch vụ đo lường của các cơ quan quản lý nhà nước và các cơ quan quản lý nhà nước. pháp nhân, cũng như các loại hình và lĩnh vực phân bổ kiểm soát, giám sát đo lường nhà nước. Các điều khoản riêng biệt của Luật có quy định về hiệu chuẩn và chứng nhận phương tiện đo lường và quy định các loại trách nhiệm pháp lý khi vi phạm Luật. Sự xuất hiện của quan hệ thị trường đã để lại dấu ấn trong điều khoản của Luật quy định những nguyên tắc cơ bản của hoạt động dịch vụ đo lường của các cơ quan quản lý nhà nước và pháp nhân. Hoạt động của các đơn vị cơ cấu dịch vụ đo lường tại doanh nghiệp được kích thích bằng các phương pháp kinh tế thuần túy.

Ở những khu vực không được kiểm soát cơ quan chính phủ, một hệ thống hiệu chuẩn của Nga đang được tạo ra, cũng nhằm mục đích đảm bảo tính đồng nhất của các phép đo. Gosstandart của Liên bang Nga bổ nhiệm cơ quan trung ương hệ thống Nga Cục hiệu chuẩn chính sách kỹ thuật trong lĩnh vực đo lường.

Mục lục
Giới thiệu
Chương 1. THÔNG TIN CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG. PHƯƠNG PHÁP ĐO LƯỜNG VÀ LỖI
1.1.Định nghĩa, phân loại phép đo, phương pháp và dụng cụ đo. Đơn vị đại lượng vật lý
1.2.Lỗi đo lường
1.3.Lỗi hệ thống
1.4.Lỗi ngẫu nhiên
1.5.Quy tắc và hình thức trình bày kết quả đo
1.6.Đặc điểm của dụng cụ đo điện
Chương 2. ĐO LƯỜNG ĐO LƯỜNG ĐOÀN KẾT. ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐIỆN CƠ BẢN
2.1.Đảm bảo tính đồng nhất của các phép đo
2.2.Kiểm định phương tiện đo
2.3.Hiệu chuẩn dụng cụ đo
2.4 Phương pháp xác minh (hiệu chuẩn) và sơ đồ xác minh
2.5 Chứng nhận phương tiện đo
2.6.Phân loại biện pháp
2.7.Đo đơn vị đại lượng điện
2.8 Tiêu chuẩn đơn vị đại lượng điện
Chương 3. THÔNG TIN CHUNG VỀ THIẾT BỊ ĐIỆN ANALOG
3.1.Câu hỏi chung
3.2.Yêu cầu kỹ thuật
3.3.Thiết bị đọc
3.4. Dụng cụ hỗ trợ, thiết bị tạo khoảnh khắc phản tác dụng
3.5.Thiết bị tạo khoảnh khắc tĩnh tâm
Chương 4. MÁY CHUYỂN ĐỔI DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP
4.1.Sun và điện trở bổ sung
4.2.Máy biến áp đo lường. Cách ly điện
4.3.Máy biến dòng đo lường
4.4.Đo điện áp máy biến áp
4.5.Cảm biến Hall
Chương 5. CƠ CHẾ ĐO LƯỜNG CỦA THIẾT BỊ VÀ ỨNG DỤNG
5.1.Thông tin chung
5.2.Cơ chế điện từ
5.3.Ampe kế và vôn kế của hệ thống điện từ
5.4.Cơ chế điện động lực và sắt động lực học
5.5.Ampe kế và vôn kế của hệ điện động và sắt động
5.6.Watt kế của hệ điện động và sắt động
5.7.Cơ chế của hệ thống điện từ
5.8.Cơ chế tĩnh điện và ứng dụng của chúng
Chương 6. MẠCH ĐO LƯỜNG ĐIỆN
6.1. Thông tin chung
6.2.Các phương trình và tính chất cơ bản của đầu dò đo
6.3 Mạch đo như bộ chuyển đổi
6.4.Phương pháp sửa lỗi
6.5.Mạch cầu
6.6.Mạch bù
Điều 7. THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG ĐIỆN TỬ
7.1.Vôn kế điện tử analog
7.2.Máy hiện sóng tia Chode
7.3.Máy hiện sóng số
Chương 8. THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG KỸ THUẬT SỐ VÀ BỘ CHUYỂN ĐỔI ANALOG-SỐ
8.1.Khái niệm cơ bản
8.2.Bộ chuyển đổi tương tự sang số và vôn kế số
Chương 9. ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP
9.1.Phương pháp đo dòng điện một chiều và căng thẳng
9.2.Phương pháp đo dòng điện xoay chiều và điện áp tần số nguồn
Điều 10. ĐO THÔNG SỐ MẠCH ĐIỆN VÀ LINH KIỆN
Chương 11. ĐO ĐO ĐIỆN
11.1. Thông tin chung
11.2.Đo công suất trong mạch điện một chiều
11.3.Đo công suất tác dụng trong mạch điện xoay chiều
Chương 12. ĐO LƯỜNG NĂNG LƯỢNG
12.1.Đồng hồ đo cảm ứng một phần tử
12.2 Đồng hồ đo cảm ứng hai phần tử và ba phần tử
12.3 Sơ đồ đấu nối công tơ
12.4.Đồng hồ điện tử
Chương 13. ĐO PHA, TẦN SỐ VÀ CÁC CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NĂNG LƯỢNG ĐIỆN. TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ
13.1.Đo dịch pha
13.2 Đo tần số
13.3.Tương thích điện từ. Đo các chỉ số chất lượng năng lượng điện
Chương 14. HỆ THỐNG ĐO LƯỜNG VÀ THÔNG TIN
14.1.Thông tin chung
14.2.Cấu trúc cơ bản của IIS
14.3.CAMAC phức hợp (SAMAS)
14.4.Giao diện thiết bị IEC 625.1
Văn học.

Tải sách điện tử miễn phí tại định dạng thuận tiện, xem và đọc:
Tải xuống sách Đo điện, P.K. Khromoin, 2008 - fileskachat.com, tải xuống nhanh và miễn phí.