Файл: Электроизмерительные приборы4 1 Основные понятия и общие сведения из теории измерений4.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 48

Скачиваний: 2

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


СОДЕРЖАНИЕ

Введение3

Глава 1. Электроизмерительные приборы4

1.1 Основные понятия и общие сведения из теории измерений4

1.2 Классификация электроизмерительных приборов4

1.3 Понятие о погрешностях измерений, классах точности и классификации средств измерений6

Глава 2. Мультиметр М832 13

2.1 История создания мультиметра 13

2.2 Назначение, структура и принцип действия мультиметра 13

2.3 Технические данные и характеристики ……14

2.4. Эксплуатационная поверка мультиметра ……16

2.4.1 Схема и работа прибора ……16

2.4.2 Дефекты мультиметров и их устранение ……22

Глава 3. Технологическая часть 30

3.1 Ремонт, сборка, регулировка и техническое обслуживание электроизмерительных приборов ……30

Глава 4. Организационная часть ……33

4.1 Организация рабочего места слесаря КИПиА ……33

4.2. Техника безопасности слесаря КИПиА ……35

4.2.1 Общие требования безопасности ……35

4.2.2 Требования безопасности перед началом работы ……36

4.2.3 Требования безопасности во время работы ……37

4.2.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях ……39

4.2.5 Требования безопасности по окончании работ ……40

Заключение ……41

Список литературы и источники ……42
ВВЕДЕНИЕ

В практической жизни человек имеет дело с измерениями. Измерения являются одним из важнейших путей познания природы человеком. Они дают количественную характеристику окружающего мира, открывая человеку действующие в природе закономерности. Математика, механика, физика стали именоваться точными науками потому, что благодаря измерениям они получили возможность устанавливать точные количественные соотношения, выражающие объективные законы природы. Все отрасли техники не могли бы существовать без развернутой системы измерений. Высокопроизводительная, экономичная и безопасная работа требует применения современных методов и средств измерения величин.
Цели и задачи

Цель письменной экзаменационной работы заключается в изучении технологии ремонта, сборки и регулировки электроизмерительных приборов на примере мультиметра.

Задачи:

. рассмотреть основные понятия и общие сведения из теории измерений;

- выделить классификацию электроизмерительных приборов;

- рассмотреть понятия о погрешностях измерений, классах точности и классификации средств измерений;


- рассмотреть назначение, структуру, технические данные, характеристики и принцип действия мультиметра, его эксплуатационную поверку компенсационным методом;

- рассмотреть техническое обслуживание и ремонт электроизмерительных приборов, в том числе милливольтметра.
Глава 1. Электроизмерительные приборы

    1. Основные понятия и общие сведения из теории измерений


Общие сведения из теории измерений:

  1. создание общей теории измерений;

  2. образование единиц физических величин и систем единиц;

  3. разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»);

  4. создание эталонов и образцовых средств измерений, поверка мер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физических констант.

Также метрология изучает развитие системы мер, денежных единиц и счёта в исторической перспективе.


    1. Классификация электроизмерительных приборов


Электроизмерительные приборы различаются по следующим признакам:

  1. по роду измеряемой величины;

  2. по роду тока;

  3. по степени точности;

  4. по принципу действия;

  5. по способу получения отсчета;

  6. по характеру применения.

Кроме этих признаков, электроизмерительные приборы можно также отличать:


  1. по способу монтирования;

  2. по способу защиты от внешних магнитных или электрических полей;

  3. по выносливости в отношении перегрузок;

  4. по пригодности к применению при различных  температурах;

  5. по габаритным размерам и другим признакам.

Для измерения электрических величин применяются различные электроизмерительные приборы, а именно:

тока — амперметр;

напряжения — вольтметр;

электрического сопротивления — омметр, мосты сопротивлений;

мощности — ваттметр;

электрической энергии — счетчик;

частоты переменного тока — частотомер;

коэффициента мощности — фазометр.

По роду тока приборы делятся на приборы постоянного тока, приборы переменного тока и приборы постоянного и переменного тока.

По степени точности приборы делятся на восемь классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5 и 4. Цифры указывают значение допустимой приведенной погрешности в процентах.



По принципу действия приборы подразделяются на:

  1. магнитоэлектрические;

  2. электромагнитные;

  3. электродинамические (ферромагнитные);

  4. индукционные;

  5. и другие.

По способу получения отсчета приборы могут быть с непосредственным отсчётом и самозаписывающие

По характеру применения приборы делятся на стационарные, переносные и для подвижных установок.
1.3 Понятие о погрешностях измерений, классах точности и классификации средств измерений
1 Понятие погрешности измерений

Непосредственной задачей измерения является определение значений измеряемой величины. В результате измерения физической величины с истинным значением Х мы получаем оценку этой величины, Х измерения - результат измерений. При этом следует четко различать два понятия: истинные значения физических величин и их эмпирические проявления – действительные значения, которые являются результатами измерений и в конкретной измерительной задаче могут приниматься в качестве истинных значений. Истинное значение величины неизвестно и оно применяют только в теоретических исследованиях. Результаты измерений являются продуктами нашего познания и представляют собой приближенные оценки значений величин, которые находятся в процессе измерений. Степень приближения полученных оценок к истинным (действительным) значениям измеряемых величин зависит от многих факторов: метода измерений, использованных средств измерений и их погрешностей, от свойств органов чувств операторов, проводящих измерения, от условий, в которых проводятся измерения и т.д. Поэтому между истинным значением физической величины и результатом измерений всегда имеется различие, которое выражается погрешностью измерений.

Погрешность результата измерения — отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины:



Так как истинное значение измеряемой величины всегда неизвестно и на практике мы имеем дело с действительными значениями величин Хд, то формула для определения погрешности в связи с этим приобретает вид:

       

2. Модели объекта и погрешности измерений


Задачей измерений является получение значений физической величины, характеризующей соответствующие свойства реального объекта измерений. Однако, вследствие того, что истинное значение измеряемой величины нам неизвестно, возникает вопрос - а что же тогда мы должны измерить? Для ответа на этот вопрос вводится некий идеализированный образ объекта измерений - модель объекта измерений, соответствующие параметры которой можно наилучшим образом представить в качестве истинного значения измеряемой величины. Модель реального объекта измерений обычно представляет собой некоторую его абстракцию и ее определение формируется на основе логических, физических и математических представлений. В качестве примера рассмотрим решение часто рассматриваемой в литературе простейшей измерительной задачи - определение диаметра диска. Реальный объект измерения - диск, представляется его математической моделью - кругом. При этом делается предположение, что диаметр круга идеальным образом отражает  то свойство реального диска, которое мы называет его диаметром. По определению диаметр круга одинаков во всех направлениях, поэтому, чтобы проверить соответствие нашей модели реальному объекту (диску), мы должны провести измерения диска в нескольких направлениях. Из полученных результатов измерений могут следовать два вывода.

Если разброс измеренных значений, то есть разности результатов измерений между собой, не превышают заданную в измерительной задаче погрешность измерений диаметра диска, то в качестве результата измерений можно принять любое из полученных значений.

Если же разность результатов измерений превышает заданную погрешность измерений, то это означает, что для данной измерительной задачи принятая модель не подходит и необходимо ввести новую модель объекта измерений. Такой моделью, например, может быть круг, имеющий диаметр, равный наибольшему измеренному значению (описывающий круг).

Другой пример - измерение площади комнаты. Представив пол комнаты в виде прямоугольника, ее площадь можно найти как произведение длины комнаты на ширину. Но если окажется, что ширина комнаты неодинакова по ее длине, то необходимо принять другую модель — например, представить пол комнаты в виде трапеции и определять площадь уже по другой формуле.

Аналогично модели измерений вводится и понятие модели погрешности измерений
. Например, деление погрешностей по их происхождению, свойствам, способам выражения и т.д. Так, для выражения случайных погрешностей чаще всего используются вероятностные модели. При этом случайная погрешность характеризуется не одним значением, а тем диапазоном значений, в котором она может находиться с определенной вероятностью. Для выбранной модели погрешностей устанавливаются законы ее распределения и те параметры этих распределений, которые являются показателями погрешности, а также статистические методы оценки этих параметров по результатам измерений. Подробнее модели погрешности измерений будут рассмотрены ниже.

3 Источники погрешности измерений

Погрешность результата измерения имеет много составляющих, каждая из которых обусловлена различными факторами и источниками. Типичный подход к анализу и оцениванию погрешностей состоит в выделении этих составляющих, их изучении по отдельности и суммировании по принятым правилам. Определив количественные параметры всех составляющих погрешности и зная способы их суммирования, можно правильно оценить погрешность результата измерений и при возможности скорректировать его с помощью введения поправок.

Ниже приводятся некоторые источники появления погрешностей измерений:

  1. неполное соответствие объекта измерений принятой его модели;

  2. неполное знание измеряемой величины;

  3. неполное знание влияния условий окружающей среды на измерение;

  4. несовершенное измерение параметров окружающей среды;

  5. конечная разрешающая способность прибора или порог его чувствительности;

  6. неточность передачи значения единицы величины от эталонов к рабочим средствам измерений;

  7. неточные знания констант и других параметров, используемых в алгоритме обработки результатов измерения;

  8. аппроксимации и предположения, реализуемые в методе измерений;

  9. субъективная погрешность оператора при проведении измерений;

  10. изменения в повторных наблюдениях измеряемой величины при очевидно одинаковых условиях и другие.

Группируя перечисленные выше и другие причины появления погрешностей измерений, их можно разделить на погрешностиметода измерений, средств измерений (инструмента) и оператора, проводящего измерения. Несовершенство каждого этого компонента измерения вносит вклад в погрешность измерения. Поэтому в общем виде погрешность можно выразить следующей формулой: