Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Расчетно-графическое задание №1. Определение методических погрешностей при измерении параметров электрических цепей постоянного тока - файл n1.doc


Расчетно-графическое задание №1. Определение методических погрешностей при измерении параметров электрических цепей постоянного тока
скачать (204.3 kb.)

Доступные файлы (2):

n1.doc144kb.27.03.2011 14:08скачать
n2.pdf423kb.23.05.2011 21:07скачать

Загрузка...

n1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...


Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Космических и Информационных Технологий
Кафедра “Системы автоматики, автоматизированное управление

и проектирование”

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой

_____ _____________

подпись инициалы, фамилия

« _____» _______ 20 ___ г.





РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ №1
Студент, КИ 08-05 __________ О.В. Дрозд

номер группы подпись, дата инициалы, фамилия

Преподаватель __________ А.Н. Морозов

подпись, дата инициалы, фамилия


Красноярск 2011

Цель работы:


  1. Самостоятельный вывод формул для расчёта методических погрешностей прямых измерений тока, напряжения, а также – определения мощности и сопротивления нагрузки косвенным методом по показаниям амперметра и вольтметра;

  2. Расчёт методических погрешностей измерения вышеуказанных парамет­ров при использовании конкретных ЭИП с указанными в задании техни­ческими характеристиками;

  3. На основании приведённых расчётов необходимо сделать выбор схемы измерения и ЭИП для получения наименьших методических погрешно­стей измерений.


Исходные данные для задания №1:

Задание №1
Имеется два амперметра:

а) один класс точности g1 имеет верхний предел I1. б) второй амперметр имеет класс точности g2 и верхний предел I2.
1. Определить, у какого прибора меньше предел допускаемой основ­ной относительной погрешности и какой прибор лучше использовать для измерения тока IА.
Решение:

Основная относительная погрешность приборов рассчитывается по формуле: .

Рассчитаем относительную погрешность для первого прибора. Она равна: .

Теперь рассчитаем относительную погрешность для второго прибора -.

Так как у второго амперметра основная относительная погрешность меньше, чем у первого, то именно этот прибор лучше использовать для изме­рения тока IA.

  1. Определить методическую погрешность применения каждого ам­перметра с учетом RА и RН и выбрать наиболее подходящий прибор.


Решение:

Методическая погрешность приборов рассчитывается по формуле: .

Если учитывать, что , то методическая по­грешность примет вид:

Р
ассчитаем методические погрешности для первого и второго прибо­ров:



Так как методическая погрешность первого прибора меньше, чем у второго, то лучше использовать первый прибор.
3. Определить мощность, потребляемую измерительным прибором РА и нагрузкой РН .
Решение:

Мощность будем определять по формуле P=I2R


4. Определить максимальное сопротивление Ra(max), чтобы при из­вестных rвн и Rн относительная методическая погрешность не превышала -0.01%; - 0.1%; - 1%; -10%.
Решение:

Максимальное сопротивление Ra(max), при котором методическая по­грешность не будет превышать определённый уровень, будет при условии следующего равенства: .

Если решить это тождество относительно Ra(max), то получим:
Теперь найдём значения Ra(max) для всех данных погрешностей.


Исходные данные для заданий №2 и №3:

Задание №2



Для измерения ЭДС Е с rвн=R используется вольтметр класса gВ с верхним пределом Uв(max) и внутренним сопротивлением RВ или током по­требления Iпр.
1. Определить относительную методическую погрешность измере­ния ЭДС при RНҐ.


Решение:

Как было сказано выше, методическая погрешность приборов рассчи­тывается по формуле . Если учитывать, что , то .

Таким образом
2. Вывести формулы определения методической погрешности, предел допускаемой относительной погрешности прибора и сравнить ее с методи­ческой погрешностью, если ЭДС равна E вольт при а)RH и б)RH=RH
Решение:

Если учитывать, что , то фор­мула определения методической погрешности выглядит следующим об­разом:

Предел допускаемой относительной погрешности прибора равен
а) при Rн формула расчёта методической погрешности примет вид: , то есть.

б) при Rн=1кОм методическая погрешность будет равна
3. Определить мощность, потребляемую нагрузкой Рн и измеритель­ным прибором Pпр=Uпр Iпр и КПД процесса измерения .

Решение:

Мощность на нагрузке равна . По методу двух узлов найдём напряжение

таким образом

Мощность на измерительном приборе равна . Напряжение в этом случае будет таким же, как и в первом, то есть.

Коэффициент полезного действия определяется как отношение полез­ной мощности к затраченной. В нашем случае полезная мощность – это мощ­ность на нагрузке, а затраченная – это сумма мощностей на нагрузке и воль­тметре, то есть.


  1. Определить RВ(min), чтобы методическая погрешность изме­рения U не превышала -0.01%; -0.1%; -1%; -10%.


Решение:

Минимальное сопротивление RВ(min), при котором методическая по­грешность не будет превышать определённый уровень, будет при условии следующего равенства:

Е
сли решить это тождество относительно RВ(min), то мы получим сле­дующую формулу, для вычисления: .

При

При

При

При
Задание №3
Вольтметром класса gВ с верхним пределом UB(max), имеющим внут­реннее сопротивление RB или ток полного отклонения Iпр(мах), измеряется па­дение напряжения U на делителе напряжения RД, RH.



  1. Определить показания прибора и относительную, ме­тодическую погрешность измерения, и допускаемую относи­тельную погрешность прибора.


Решение:

Напряжение будем искать по следующей формуле: .

Методическая погрешность в этом случае равняется

Максимальная допустимая погрешность прибора равна


  1. Определить RB(min) ,чтобы методическая погреш­ность измерения не превышала –4%; -0.5%; -0.03%.


Решение:

Минимальное сопротивление RВ(min), при котором методическая по­грешность не будет превышать определённый уровень, будет при условии следующего равенства:

Е
сли решить это тождество относительно RВ(min), то мы получим сле­дующую формулу, для вычисления: .

При

При

При




Скачать файл (204.3 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации