Плечами двойного (шестиплечего) измерительного моста служат измеряемое сопротивление Rx (выполняют четырехзажимным для уменьшения влияния переходных контактных сопротивлений и включают в сеть через специальное четырехзажимное приспособление), образцовый резистор Ro и две пары вспомогательных резисторов Rl, R2, R3, R4.
Рис. 3 Схема двойного измерительного моста постоянного тока
Равновесие моста определяется формулой:
Rх = Ro х (R1/R2) - (r R3 / (r +R3 +R4)) х (R1/R2 - R4/R3)
Отсюда видно, что если два отношения плеч R1/R2 и R4/R3 равны между собой, то вычитаемое равно нулю.
Несмотря на то, что сопротивления R1 и R4, перемещая движок D, устанавливают одинаковыми, из-за разброса параметров сопротивлений R2 и R4 этого добиться очень сложно.
Для уменьшения ошибки измерений надо сопротивление перемычки, соединяющей образцовый резистор Ro и измеряемое сопротивление Rx, брать как можно меньшим. Обычно к прибору придается специальный калиброванный резистор r. Тогда вычитаемое выражения практически становится равным нулю.
Значение измеряемого сопротивления можно определить по формуле: Rх = Ro R1/R2
Двойные измерительные мосты постоянного тока рассчитаны на работу только с переменным отношением плеч. Чувствительность двойного моста зависит от чувствительности нулевого указателя, параметров мостовой схемы и значения рабочего тока. С увеличением рабочего тока чувствительность увеличивается.
Наибольшее распространение получили комбинированные измерительные мосты постоянного тока, рассчитанные на работу по схемам одинарного и двойного моста.
3.15 ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
Термоэлектрические измерительные приборы служат преимущественно для измерений переменных токов высокой частоты (до 25 Мгц).
|
Принцип действия такого прибора основан на использовании двух явлений: 1) выделении тепла при прохождении электрического тока по проводнику; 2) появлении постоянной э. д. с. при нагревании места спая термопары.
Термоэлектрический измерительный прибор представляет собой сочетание гальванометра магнитоэлектрической системы с термопреобразователем, состоящим из нагревателя и термопары. Схема прибора термоэлектрической системы приведена на рис. 80.
Измеряемый переменный ток протекает по нагревателю 1, который выделяет тепло, нагревающее место спая 2 термопары. На холодных концах термопары образуется термо-э. д. с, под действием которой в цепи гальванометра возникает измеряемый им электрический ток. Нагреватель с термопарой называют термопреобразователем. Он помещается в одном корпусе с гальванометром или отдельно от него.
Так как величина термо-э. д. с, возникающей на холодных концах термопары, зависит от тока, протекающего по нагревателю, то стрелка гальванометра показывает по шкале, отградуированной в единицах тока, силу протекающего в цепи переменного тока.
Термоэлектрические приборы изготовляют в виде щитовых и переносных. Главным их недостатком является малая перегрузочная способность термопреобразователя — они выдерживают перегрузку по току примерно в 1,5 раза.
- Основные понятия метрологии и измерительной техники по РМГ 29–99: физическая величина (ФВ); размер, значение, числовое значение ФВ; единица ФВ, “узаконенная единица”; измерение ФВ.
- Основные понятия РМГ 29–99 по единицам физических величин (ЕФВ): ЕФВ; системная и внесистемная ЕФВ; кратные и дольные ЕФВ. Обзор содержания ГОСТ 8.417–2002 “Единицы величин”.
- Системные единицы по ГОСТ 8.417–2002, подлежащие обязательному применению, и внесистемные единицы, применяемые наравне с ними. Правила применения десятичных приставок SI и выбора кратных и дольных единиц.
- Требования ГОСТ 8.417–2002 по применению единиц относительных и логарифмических величин и единиц количества информации.
- Единицы величин по ГОСТ 8.417–2002, применяемые наравне с единицами SI; допускаемые к применению временно; не рекомендуемые для новых разработок. Правила написания обозначений единиц.
- Меры и измерительные преобразователи: метрологическая классификация.
- Измерительные приборы, измерительные установки и измерительные системы: метрологические определения и метрологическая классификация.
- Классификация измерений по способу обработки экспериментальных данных для нахождения результата и по числу измерений одной и той же физической величины.
- Принцип измерений. Два основных метода измерений. Структурные схемы средств измерений.
- Разновидности метода сравнения с мерой.
- Погрешность измерения и формы её числовой оценки. Классификация составляющих погрешности по характеру их изменения.
- Составляющие погрешности измерения по источнику возникновения.
- Погрешность средства измерений, формы её числовой оценки, составляющие по условиям появления и по режиму работы средства измерений.
- Метрологические характеристики средств измерений по ГОСТ 8.009–84 и другой нормативно-технической документации.
- Классы точности средств измерений по ГОСТ 8.401–80.
- Правила подготовки измерительного эксперимента.
- Обработка результатов прямых и косвенных измерений с однократными наблюдениями.
- Обработка результатов прямых измерений с многократными равноточными наблюдениями по ГОСТ 8.207–76.
- Система обеспечения единства измерений (СОЕИ) Республики Беларусь, её законодательная и теоретическая основы.
- Организационная структура и техническая основа системы обеспечения единства измерений (СОЕИ) Республики Беларусь.
- Государственный метрологический надзор за средствами измерений.
- Государственные приёмочные испытания средств измерений.
- Метрологическая аттестация средств измерений.
- Поверка средств измерений.
- Метрологический контроль за средствами измерений.
|
|
2. Информационно-измерительная техника
1. Классификация электромеханических приборов.
- Принцип действия электромеханических приборов. Вращающий момент.
Уравнение шкалы. Способы крепления подвижной части. - Успокоители электромеханических приборов.
- Конструкция электромагнитного измерительного механизма и его свойства
в отношении рода тока, формы кривой, вида шкалы. - Измерительные цепи электромагнитных приборов и их частотные свойства.
- Электростатические приборы.
- Конструкции ферродинамического и электродинамического измерительных механизмов, принцип действия.
- Мостовая цепь постоянного тока.
- Ферродинамические и электродинамические ваттметры.
- Ферродинамические и электродинамические амперметры и вольтметры.
- Индукционные приборы: устройство, принцип действия, характеристики.
- Конструкция магнитоэлектрического измерительного механизма и его свойства
в отношении рода тока, формы кривой, вида шкалы. - Измерительные цепи магнитоэлектрических приборов и их характеристики.
- Выпрямительные приборы: измерительная цепь, характеристики.
Комбинированные измерительные приборы. - Термоэлектрические приборы.
- Мостовая цепь переменного тока в обобщённом виде. Условия равновесия.
- Одинарный мост постоянного тока.
- Двойной мост постоянного тока.
- Шунты и делители напряжения.
- Частотонезависимый мост переменного тока для измерения индуктивности.
- Электромеханические омметры и мегаомметры.
- Косвенные измерения пассивных параметров цепей постоянного тока (метод вольтметра–амперметра).
- Частотонезависимый мост переменного тока для измерения ёмкости.
- Электронные омметры и тераомметры.
- Электронные микроомметры.
- Измерение активной мощности в однофазных цепях.
- Измерение активной мощности в трёхфазных четырёхпроводных цепях.
- Измерение активной мощности в трёхфазных трёхпроводных цепях.
- Измерение реактивной мощности в трёхфазных четырёхпроводных цепях.
- Измерение реактивной мощности в трёхфазных трёхпроводных цепях.
- Электронно-лучевой осциллограф.
- Обобщённая структурная схема цифровых измерительных приборов.
- Входные аналоговые измерительные цепи цифровых измерительных приборов.
- Измерительные трансформаторы.