Лаб 1. Отчет по лабораторной работе 1 по дисциплине Метрология, стандартизация и сертификация Тема Исследование основных метрологических характеристик электромеханических измерительных приборов

• Название: Отчет по лабораторной работе 1 по дисциплине Метрология, стандартизация и сертификация Тема Исследование основных метрологических характеристик электромеханических измерительных приборов
• Дата: 18.11.2018
• Размер: 163.56 Kb.
• Имя файла: Лаб 1.docx
• Тип: Отчет; #56779

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра информационно-измерительных систем и технологий.


отчет

по лабораторной работе №1

по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

Тема: Исследование основных метрологических характеристик электромеханических измерительных приборов.

Студент гр. 6871		Семенов С.Н.
Преподаватель		Минина А.А.

Санкт-Петербург

2018

Цель работы.

Ознакомление с методикой поверки аналоговых электромеханических приборов и определение их основных метрологических характеристик.

Задание:

1. 
   Ознакомиться с имеющими на рабочем месте аппаратурой и получить от преподавателя конкретное задание для выполнения лабораторной работы.
   
2. 
   Определить основную погрешность комбинированного измерительного прибора (тестера) в следующих режимах работы:
   

– вольтметра постоянного тока,

– вольтметра переменного тока,

– миллиамперметра постоянного тока.

3. 
   Для каждого из поверяемых режимов построить на одном графике зависимости относительной и приведенной погрешностей прибора от показаний поверяемого прибора.
   
4. 
   Определить амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) вольтметра переменного тока. Построить график АЧХ, определить рабочую полосу частот вольтметра.
   
5. 
   На основе анализа полученных данных сделать вывод о соответствии поверяемого прибора его классу точности.
   

Спецификация средств измерений, применяемых при эксперименте.



Основные теоретические положения.

Схемы экспериментов

1. 
   Для поверки вольтметра была собрана поверочная схема (рис. 1.1), где V и V_O – поверяемый и образцовый вольтметры, R₂ и R₃ – регулировочныепеременныерезисторы, R₁ – токоограничивающий резистор.
   

2. 
   Для поверки амперметра была собрана поверочная схема (рис. 1.2), где А и А_О – поверяемый и образцовый амперметры, R₅ и R₆ – регулировочные переменные резисторы, R₄ – токоограничивающий резистор.
   

Поверкой называют определение погрешностей средства измерений и установление его пригодности к применению. Погрешности определяют по результатам конечного числа экспериментов при сравнении показаний поверяемого прибора и образцового средства измерений. При этом отношение пределов допускаемых абсолютных основных погрешностей образцовых средств измерений и поверяемых приборов для каждой поверяемой отметки шкалы должно быть не более 1:5 (в ряде случаев допускается 1:3)

Абсолютную погрешность при увеличении и уменьшении показания определяют по формулам:

,

где х – показания поверяемого прибора;

х_оув(х_оум) – показание образцового прибора при увеличении (уменьшении) показаний.

Относительная погрешность (в процентах):

,

приведенная погрешность (в процентах):

,

где x_N – нормирующее значение поверяемого прибора на выбранном диапазоне измерений.

Вариацию показаний прибора на поверяемой отметке шкалы определяют как абсолютное значение разности действительных значений измеряемой величины при одном и том же показании прибора, полученном при плавном подходе указателя сначала со стороны меньших, а затем со стороны больших значений. Вариация может определяться также в процентах от нормирующего значения х_N.



Определение амплитудно-частотнойхарактеристики АЧХ вольтметра переменного тока проводят по схеме, представленной на рис. 1.1.В качестве источника питания используется генератор переменного тока, работающий в режиме синусоидальных колебаний.

Сначала следует установить указатель вольтметра на оцифрованную отметку в диапазоне (0,5…0,8) от выбранного предела измерений. Затем, не меняя выходного напряжения генератора, уменьшить его частоту до нескольких герц (2…5 Гц). При этом будут наблюдаться колебания указателя. Плавно увеличивая частоту входного напряжения, определить ее минимальное значение f1, при котором колебания прекратятся; снять2-3точки АЧХ до частоты f = 50 Гц.

Результаты эксперимента и расчетов занести в таблицу,

где f– устанавливаемые частоты, U(f) – показания поверяемого прибора на соответствующих частотах, K(f) =U(f) /U(f = 50 Гц) – относительные значения АЧХ.

Далее, увеличивая частоту входного напряжения до 10…20 кГц, снять зависимость показания поверяемого вольтметра от частоты. При этом следует предварительно определить, при какой приблизительно частоте изменения показаний вольтметра будут заметными. До этой частоты достаточно снять показания в 3…4 точках, а после нее– не менее чем в 5…7 точках.

По полученным данным построить АЧХ вольтметра и определить нижнюю fн и верхнююfв границы частотного диапазона в соответствии с требованиями по допустимому спаду АЧХ для поверяемого вольтметра.


Протокол наблюдений.

Показания поверяемого прибора B	Показания образцового средства измерения		Погрешность
			абсолютная		относительная δ, %	приведённая γ, %	вариация Н, %
	при увеличении x0ув, B	при уменьшении x0ум, B	при увеличении Δx0ув, B	при уменьшении Δx0ум, B

Показания поверяемого прибора B	Показания образцового средства измерения		Погрешность
			абсолютная		относительная δ, %	приведённая γ, %	вариация Н, %
	при увеличении x0ув, B	при уменьшении x0ум, B	при увеличении Δx0ув, B	при уменьшении Δx0ум, B

f, Гц
U, B
K(f)