ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
ГРАДУИРОВКА ШКАЛ ЩИТОВЫХ ПРИБОРОВ
Цель работы: освоение методики градуировки шкал щитовыхамперметров и вольтметров с магнитоэлектрическими и электромагнитными измерительными механизмами
Краткие теоретические сведения
Шкала прибора являются частью отсчетного устройства, и представляет собой пластину, имеющую белую поверхность с черными отметками, соответствующими определенным значениям измеряемой величины.Отметки на шкалу наносят в виде коротких штрихов. Интервал между двумя соседними штрихами называют делением шкалы. Отметки шкалы, у которых проставлены числа (на рис.1. это числа 0, 1, 2, 3, 4, 5), называют числовыми отметками шкалы. Шкалы могут быть равномерными (деления постоянной длины) и неравномерными (деления непостоянной длины). На рис.3.1 изображена неравномерная шкала. Наименьшее значение измеряемой величины, указанное на шкале, называется начальным значением шкалы Х н. В нашем случае (рис.1) Х н = 0. Наибольшее значение измеряемой величины, указанное на шкале, называют конечным значением шкалы Х к. Для шкалы, изображенной на рис.3.1, Х к = 5. По шкале прибора можно определить диапазон показаний прибора и диапазон измерений прибора.
Диапазоном показаний называют область значений шкалы, ограниченную конечным и начальным значениями шкалы. В рассматриваемом случае диапазон показаний равен 0 - 5 А.
Область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений, называют диапазоном измерений. При равномерной шкале диапазон показаний и диапазон измерений, совпадают. Однако при неравномерной шкале диапазон показаний не совпадает с диапазоном измерений. Для определения диапазона измерений на шкалах таких приборов обычно ставят точку в начале и конце диапазона измерений, если наибольшее значение измеряемой величины диапазона измерений не совпадает с конечным значением шкалы. На шкале, изображенной на рис.1, диапазон измерений равен 1 … 5 А.
Рис.1 Шкала щитового амперметра с электромагнитным измерительным механизмом
Наименьшее значение диапазона измерений, в нашем случае числовая отметка 1, называют нижним пределом измерений, а наибольшее значение диапазона измерений - верхним пределом измерений. На рассматриваемой шкале верхний предел измерения совпадает с конечным значением шкалы и равен 5.
Равномерность или неравномерность шкалы прибора зависит от типа измерительного механизма. В магнитоэлектрических приборах шкала будет равномерная, так как угол отклонения подвижной части измерительного механизма пропорционален току. В электромагнитных приборах шкала будет неравномерной, так как угол отклонения является сложной функцией тока. Придавая лепестку механизма определенную форму, шкалу прибора удается приблизить к равномерной.
Кроме делений на шкалу прибора наносят условные обозначения. Номенклатура, изображение и месторасположение их на приборе устанавливаются соответствующими нормативными документами. Как правило, на шкалу прибора наносят:
· единицу измеряемой величины;
· класс точности;
· род тока;
· товарный знак предприятия-изготовителя;
· порядковый номер по системе нумерации предприятия изготовителя или месяц выпуска, а также год изготовления или шифр, его заменяющий;
· знак государственного реестра или государственный знак качества;
· испытательное напряжение или указание на то, что прибор испытанию прочности изоляции не подлежит;
· используемое положение прибора (горизонтальное, вертикальное, под углом), если это положение имеет значение;
· символ, указывающий принцип действия прибора.
Кроме вышеперечисленных обозначений приборы могут иметь и другие обозначения.
Порядок выполнения работы
![]() |
а)
б)
Рис. 2 Схема для градуировки шкалы вольтметра: магнитоэлектрического (а) и электромагнитного (б)
а)
![]() |
б)
Рис. 3 Схема для градуировки шкалы амперметра: магнитоэлектрического (а) и электромагнитного (б)
Содержание отчета
1. Наименование и цель работы.
2. Перечень используемых приборов.
3. Краткие сведения о шкалах электроизмерительных приборов.
4. Градуировка шкалы вольтметра (схема, порядок работы, отградуированная шкала).
5. Градуировка шкалы амперметра (схема, порядок работы, отградуированная шкала).
6. Выводы по работе.
Вопросы к защите
1. Строение шкалы.
2. В чем различие между шкалами магнитоэлектрических и электромагнитных приборов?
3. Что такое диапазон показаний и диапазон измерений? Всегда ли они совпадают?
4. Какие условные обозначения наносят на шкалы приборов?