Файл: Исследование основных метрологических характеристик электромеханических измерительных приборов.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.11.2023

Просмотров: 20

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ИИСТ
отчет

по лабораторной работе №1

по дисциплине «Метрология»

Тема: Исследование основных метрологических характеристик электромеханических измерительных приборов


Студент гр. 9005




Бакиев Р.А.

Преподаватель




Орлова Н.В.



Санкт-Петербург

2021

Цель работы

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

  1. Ознакомиться с имеющейся 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.

  • Для каждого из поверяемых режимов построить на одном графике зависимости относительной и приведенной погрешностей прибора от показаний поверяемого прибора.

  • Определить амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) вольтметра переменного тока. Построить график АЧХ, определить рабочую полосу частот вольтметра.

  • На основе анализа полученных данных сделать вывод о соответствии поверяемого прибора его классу точности.



    Спецификация

    Наименование средства

    измерений

    Диапазоны измерений,

    постоянные СИ

    Характеристики точности СИ,

    классы точности

    Рабочий диапазон

    частот

    Параметры входа

    (выхода)

    Вольтметр универсальный цифровой GDM-8135

    200 мВ - 200 В


    0,005 Uизм+1 ед. мл.разр

    0,01 Uизм+1 ед. мл.разр.

    0,02 Uизм+1 ед. мл.разр.
    0,05 U
    изм+1 ед. мл.разр.

    40 Гц…1 кГц

    1 … 0 кГц

    10…20кГц

    20…40кГц


    Rвх 10МОм

    Свх 100пФ

    Комбинированный измерительный прибор магнитоэлектрической системы

    0 – 10 В

    5



    UA<0,4

    RV=4кОм/В


    Генератор переменного тока

    SFG-2120







    1Гц-20МГц


    Uвых=0-7В

    Rвых=50Ом



    Генератор постоянного тока

    2-15В












    Протокол измерений



    Протокол измерений


    Показания поверяе­мого
    прибора, x

    Показания
    образцового
    средства измерения

    Погрешность

    абсолютная

    относительная

    (), %

    приведённая

    (), %

    вариация

    (Н), %

    при
    увеличении

    хо. ув

    при
    уменьшении

    хо. ум

    при
    увеличении

    хув

    при
    уменьшении

    хум










    Бакиев

    2

    1,64

    1,59

    0,36

    0, 41

    20,5

    4,1

    0,5

    4

    3,63

    3,61

    0,37

    0,39

    9,75

    3,9

    0,2

    Шестаков

    6

    6,05

    6,03

    -0,05

    -0,03

    -0,5

    -0,3

    0,2

    8

    8

    7,97

    0

    0,03

    0,375

    0,3

    0,3

    Точанский

    10

    9,88

    9,89

    0,12

    0,11

    1,1

    1,1

    0,1




    F, Гц

    Lg(f)

    U, В

    K(f)

    Бакиев

    18

    1.255272

    5

    1

    30

    1,477121

    5

    1

    45

    1.653212

    5

    1

    1000

    3

    5

    1

    2500

    3.397940

    5

    1

    5000

    3.698970

    4,9

    0,98

    10000

    4

    4,7

    0,94

    Шестаков

    12500

    4.096910

    4,6

    0,92

    17000

    4.230448

    4,4

    0,88

    Точанский

    20000

    4.301029

    4,2

    0,84



    Пример вычисления

    Определение основных погрешностей комбинированного измерительного прибора в режиме вольтметра постоянного тока:

    1. Абсолютная погрешность при х = 2:





    Абсолютная погрешность при х = 4:






    1. Относительная погрешность (%) при х = 2:



    Относительная погрешность (%) при х = 4:




    1. Приведенная погрешность (%) при х = 2:



    Приведенная погрешность (%) при х = 4:




    1. Вариация (%) при х = 2:



    Вариация (%) при х = 4:




    Определение амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) вольтметра переменного тока:

    Пример вычислений для f1 = 18 Гц:





    Верхняя/нижняя границы частотного диапазона:

    • Верхняя граница частотного диапазона 20 кГц.

    • Нижняя граница частотного диапазона 18 Гц.


    Вывод

    Класс точности поверяемого прибора 2,5, что означает, что его приведенная погрешность не должна превышать 2,5% (по модулю). Максимальная приведенная погрешность при наших измерениях получилась 4,1%. Таким образом, поверяемый прибор не соответствует своему классу точности. Рабочая полоса частот: