Лабораторная работа №2 По дисциплине «Метрология, стандартизация и технические измерения»
Скачать 48.54 Kb.
|
| Федеральное агентство по образованию «Сарапульский политехнический институт» (филиал) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ижевский государственный технический университет» Лабораторная работа №2 По дисциплине «Метрология, стандартизация и технические измерения» На тему: «Исследование методов и средств измерения параметров цепей с сосредоточенными постоянными». Сарапул Тема: исследование методов и средств измерения параметров цепей с сосредоточенными постоянными. Цель работы: ознакомление с методами и техническими средствами измерения LCR, изучение технических характеристик измерителей LCR на примере определения погрешности. Приобретение практических навыков работы с измерителями LCR, Q-метрами. Приборы: Измеритель LCR (иммитанса) Е7-14, Q-метр ВМ 560. Краткие теоретические сведения В теории электротехники используются идеализированные понятия емкости (С), индуктивности (L) и сопротивления (R) или проводимости (Y). Однако реальные электротехнические объекты (катушка индуктивности, конденсатор, резистор) на переменном токе рассматриваются как комплексные двухполюсники и могут быть представлены в виде схемы замещения, состоящей из параллельного или последовательного соединения идеализированных емкости и проводимости. При параллельной схеме замещения измеряемый импеданс представляется в виде полной проводимости Y, составляющие которой (активная проводимость g и реактивная -jB) соединены параллельно Y = g + jB Так, если характер реактивной проводимости емкостный, то Y = g + jωC т.е. B = ωC, ω = 2πf, где f – частота. При индуктивном характере реактивной проводимости Y = g + 1/jωL = g - (jω/ω2L) т.е. B = - ω/ω2L = ω (-С) и, следовательно, индуктивность при параллельной схеме замещения проявляется в виде отрицательно емкости -С = - 1/ω2L т.е. параллельную схему замещения можно охарактеризовать активной проводимостью g и положительной или отрицательной емкостью ±С. При последовательной схеме замещения импеданс Z представляется в виде последовательного соединения активного R и реактивного jX сопротивлений Z = R + jX Последовательную схему замещения можно охарактеризовать активным сопротивлением R и положительной или отрицательной индуктивностью ±L, причем отрицательная индуктивность означает емкостный характер реактивного сопротивления (- L = - 1/ ω2C). Схемы замещения, как правило, используются для характеристики элементов: для конденсаторов – параллельная, для катушек индуктивностей – последовательная. Поэтому измерительные приборы строятся на представлении параметров элементов в соответствующих схемах замещений. Особенно часто схемами замещения пользуются при представлении параметров емкостных (в области диэлькометрии), индуктивных (индуктометрия) и резистивных (кондуктометрия) датчиков. В этом случае составляющие комплексного сопротивления несут информацию об объекте контроля. Причем каждая составляющая отражает свои особенности объекта контроля и, значит, требует измерения. Приборы для измерения составляющих комплексной проводимости строятся на основе методов: мостовой, сравнения и резонансный. Так измеритель LCR, типа Е7-8, строится на основе трансформаторного моста, подробнее в [1..5]. Метод сравнения реализуется, как правило, на основе сравнения частот двух генераторов с помощью индикатора равенства частот, на один вход которого подается сигнал с фиксированной частотой f1, а на другой с частотой, зависящей от включенного реактивного элемента в его частотозадающую цепь [3]. Резонансный метод измерения LCR реализуется на основе Q-метра, принцип действия которого достаточно подробно изложен также в [3]. Принцип действия прибора Е7-14 основан на преобразовании тока, протекающего через объект, и напряжения на нем в напряжения Uт и Uн. Uт пропорционально току, а Uн напряжению. Соответственно их отношение равно полной проводимости объекта (Y), а наоборот – полному сопротивлению (Z). Для выделения составляющих комплексной проводимости (сопротивления) в схеме преобразования синхронным детектором выделяются проекции этих напряжений на вспомогательное опорное напряжение Uопорн. и jUопорн. [3]. Ход работы
Контрольные вопросы
Рекомендуемая литература
|
Добавить в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Цель работы: ознакомление с принципом действия, устройством, техническими характеристиками, возможностями и ограничениями частотомера... | | Цель работы: ознакомление с принципом действия, устройством, техническими характеристиками, возможностями и ограничениями осциллографа... |
| Цель работы: ознакомление с техническими средствами получения сигналов заданной частоты и амплитуды, изучение технических характеристик... | | «Метрология и технические измерения», «Стандартизация и взаимозаменяемость», «Сертификация и оценка качества продукции», логически... |
| Н., Папэ В. Б., Сметанин В. И. Измерение частоты и периода электрических сигналов: Методические указания к лабораторной работе по... | | В. Б. Папэ В. Б., Сметанин В. И. Измерение напряжения электрических сигналов. Методические указания к лабораторной работе по курсам... |
| В. Б. Папэ В. Б., Сметанин В. И. Измерение напряжения электрических сигналов. Методические указания к лабораторной работе по курсам... |  | Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям 654100 и 654600 и составлено в соответствии с рабочей программой... |
| Также полученные знания будут непосредственно использованы в профессиональной деятельности в области проектирования и эксплуатации... | | «Метрология, стандартизация и сертификация». Он может быть использован также при изучении ряда смежных дисциплин: «Информационно-измерительная... |
Разместите кнопку на своём сайте: