Реферат: Методические указания и контрольные задания учебной дисциплины «Измерительная техника»

1806 ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Рабочая программа, методические указания и контрольные задания учебной дисциплины «Измерительная техника» предназначены для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по техническим специальностям среднего профессионального образования. В результате усвоения программы студент должен:


иметь представление:
роли и месте знаний по дисциплине при освоении основной профессиональной образовательной программы по конкретной специальности и в сфере профессиональной деятельности техника;

- об основах метрологии;

классификации измерительных приборов;

конструкции и принципе работы измерительных приборов;

о методах измерений электрических величин;


знать:

методы и средства измерений;

меры электрических величин;

единицы измерения электрических величин;

схемы включения измерительных приборов;


уметь:

- определять погрешности измерений;

- пользоваться измерительными приборами;


Учебная дисциплина “ Измерительная техника” является общепрофессиональной и предусматривает изучение основ теории электрических измерений, методов измерений электрических величин, а также технических средств, используемых при электрических измерениях. Преподавание дисциплины имеет практическую направленность и проводится в тесной взаимосвязи с другими общепрофессиональными и специальными дисциплинами.

Использование межпредметных связей обеспечивает преемственность изучения материала, исключает дублирование и позволяет рационально распределять время.

При изложении материала соблюдается единство терминологии, обозначений единиц измерения в соответствие с действующими стандартами.

Форма проведения учебных занятий выбирается преподавателем, исходя из дидактических целей, содержания материала и степени подготовленности студентов.

Для закрепления теоретических знания и приобретения необходимых практических навыков и умений проводятся практические занятия и лабораторные работы.

Для лучшего усвоения учебного материала его изложение проводится с применением технических средств обучения и использованием средств вычислительной техники и ЭВМ.

Для контроля знаний студентов после окончания тем и разделов проводится рубежный контроль, программой предусмотрено проведение обязательной контрольной работы.

При изучении дисциплины «Измерительная техника» студенты выполняют одну контрольную работу. Вариант для каждого студента индивидуальный. Номер варианта соответствует номеру шифра.

Выполнение контрольных работ является важной и ответственной стадией изучения дисциплины. Каждая контрольная работа выполняется в отдельной тетради, или с помощью компьютера на бумаге формата А4. Условия задач переписываются полностью, оставляются поля для замечаний рецензента, а в конце тетради – 2-3 страницы для рецензии. Записи ведутся рукописным текстом синей или фиолетовой пастой с использование средств компьютерных технологий.

Текстовая часть, формулы и расчеты пишут чернилами, а чертежи и схемы делают карандашом; электрические схемы выполняются в соответствии с ГОСТ с использованием чертежного инструмента, на графиках и векторных диаграммах указывают масштаб. Таблицы, рисунки, диаграммы, вольтамперные характеристики выполняются в соответствии с правилами оформления конструкторской документации. Решение задач ведут в Международной системе единиц (СИ). Запись формул ведется с использованием латинских букв, общепринятых для обозначения физических величин и констант в последовательности:

Формула-подстановка- ответ. Расчеты ведутся с точностью до третьего знака после запятой. Расчеты и построение диаграмм сопровождаются пояснениями и ссылками на законы и теоремы. В конце контрольной работы приводится список используемой литературы.

Страницы тетради нумеруют для возможности ссылки на них преподавателя.

Вычисления следует производить с помощью электронного микрокалькулятора. После получения работы с оценкой и рецензией преподавателя необходимо исправить отмеченные ошибки, выполнить все его указания и повторить недостаточно усвоенный материал. Выполненная контрольная работа оценивается итоговой оценкой «Зачет» или «Незачет». При получении оценки «Незачет» студент производит работу над ошибками в той же тетради после рецензии преподавателя и вновь сдает ее на проверку в учебную часть заочного отделения.

Изучение дисциплины «Измерительная техника» складываются из следующих работ:

Самостоятельное изучение теоретического материала по рекомендуемым учебникам в последовательности, предусмотренной программой и решение задач.

Изучение материала на установочных и обзорных занятиях по расписанию заочного отделения.

Выполнение лабораторных работ, проводимых в соответствии с графиком, утвержденным в заочном отделении.

Выполнение контрольной работы в сроки, установленные заочным отделением.

К сдаче экзаменов допускаются студенты, проделавшие все лабораторные работы, сдавшие отчеты по ним, имеющие зачет по лабораторным работам и выполнившие контрольную работу с оценкой "зачтено".
^ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ




Наименование разделов и тем

Максимальная

учеб.

нагрузка


Всего аудиторных

часов при очной

форме обучения.

самос

раб.

студен


всего

занятия на уроках

лаб.

работ

1

2

3

4

5

6

Введение
















Раздел 1

Методы измерений и погрешности.



6


6


6








Тема 1.1

Основные определения и классификация измерений,

методов и средств измерений.



2





2



2







Тема 1.2

Погрешности измерений и

средств измерений.


2




2



2









Тема 1.3

Меры электрических величин.


2


2


2







Раздел 2

Преобразователи токов и напряжений



12


9


9





3

Тема 2.1

Шунты и добавочные резисторы


4


3


3





1




1

2

3

4

5

6

Тема 2.2

Измерительные трансформаторы тока.



4


3


3





1

Тема 2.3

Измерительные трансформаторы напряжения.

4


3


3





1

Раздел 3

Аналоговые измерительные приборы.



16




9


7


2


7

Тема 3.1

Общие сведения.



2


1


1





1

Тема 3.2

Приборы магнитоэлектрической системы.



4


3



1


2


1

Тема 3.3

Приборы электродинамической и ферродинамической системы.



2


1


1





1

Тема 3.4

Приборы

Электромагнитной системы.



2


1


1





1

Тема 3.5

Приборы выпрямительной

системы.



2


1


1





1




1

2

3

4

5

6

Тема 3.6

Приборы электростатической системы.



2


1


1





1

Тема 3.7

Приборы

термоэлектрической системы.



2


1


1





1

Раздел 4

Цифровые

измерительные приборы.



10




7


3


4


3

Тема 4.1Общие сведения.


2


1


1





1

Тема 4.2

Цифровые вольтметры.



4


3


1


2


1

Тема 4.3

Цифровые измерители частоты и времени.



4


3


1


2


1

Раздел 5

Электронные

измерительные приборы.


12


9


5


4



3

Тема 5.1

Электроннолучевой

осциллограф.



4


3


1


2


1

Тема 5.2

Электронные вольтметры, омметры,

комбинированные приборы.



4


3


3





1

Тема 5.3

Электронные измерительные генераторы.




4


3


1


2



1

1

2

3

4

5

6

Раздел 6

Методы измерения электрических

параметров.


18



17


9


8



1

Тема 6.1

Измерение токов и напряжений.




4


3


1


2


1

Тема 6.2

Измерение сопротивлений,

емкостей, индуктивностей.



4


4


2


2




Тема 6.3

Измерение мощности



4


4



2



2





Тема 6.4

Измерение энергии.


4


4


2


2




Тема 6.5

Измерение магнитных величин.



2


2



2









^ Всего по дисциплине



74


57


39


18


17



ВВЕДЕНИЕ
Характеристика дисциплины и ее связь с другими дисциплинами учебного плана, ее роль в области развития науки, техники и технологии. Краткий обзор и основные направления развития и применения электроизмерительной техники.


^ РАЗДЕЛ 1. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ И ПОГРЕШНОСТИ

В результате усвоения раздела студент должен иметь представление :
- об основах метрологии;

классификации методов и средств электрических измерений;


знать:

методы и средства измерений;

меры электрических величин;

единицы измерения электрических величин в системе СИ;


уметь:

- определять погрешности измерений;


Тема 1.1 Основные определения и классификация

измерений, методов и средств измерений.


Понятие о метрологии, измерении, системе единиц СИ, мере. Классификация средств электрических измерений. Классификация методов электрических измерений.


Литература: Л1-Стр (12-16 ) ; Л2-Стр ( 6-14); Л3-Стр(6-15) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Дайте определение метрологии?

2 Дайте определение средств электрических измерений?

3 Дайте классификацию средств электрических измерений?

4 Дайте классификацию методов электрических измерений?


^ Тема 1.2 Погрешности измерений и средств измерений.


Классификация погрешностей измерений: абсолютная, относительная, поправка, систематические и случайные.

Классификация погрешности средств измерений: статическая, динамическая, основная, дополнительная. Погрешности электроизмерительных приборов: абсолютная, относительная, приведенная. Характеристики электроизмерительных приборов.


Литература: Л1-Стр (16-31 ) ; Л2-Стр ( 6-10); Л3-Стр(6-15) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите классификацию погрешностей измерения?

2 Дайте определение абсолютной погрешности измерительных приборов?

3 Назовите основные характеристики измерительных приборов ?


^ Тема 1.3 Меры электрических величин.


Классификация мер. Меры ЭДС, электрического сопротивления, индуктивности, емкости. Понятие об эталонах электрических величин: основных и производных.

Литература: Л1-Стр (31-42 ) ; Л2-Стр ( 14-23); Л3-Стр(18-26) приведены примеры решения задач.


Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите классификацию эталонов?

2 Назовите основные меры ЭДС, сопротивления, индуктивности, емкости ?


^ РАЗДЕЛ 2. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ.
В результате усвоения раздела студент должен иметь представление о:
- назначении шунтов и добавочных сопротивлений;

назначении измерительных трансформаторов тока и напряжения;


знать:

- схемы включения шунтов и добавочных сопротивлений:

схемы включения измерительных сопротивлений тока и напряжения;


уметь:

- определять погрешности измерений;

- расширять пределы измерительных приборов;

- включать в электрическую цепь измерительные трансформаторы тока и напряжения.


^ Тема 2.1 Шунты и добавочные резисторы.


Назначение шунтов и добавочных резисторов. Схемы включения. Расчет шунтов и добавочных резисторов.

Литература: Л1-Стр (42-46 ) ; Л2-Стр ( 69-73); Л3-Стр(72-76) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите назначение шунтов и добавочных резисторов?

2 Как включаются в электрическую схему шунты и добавочные резисторы ?


Тема 2.2 Измерительные трансформаторы тока.
^ Назначение, устройство, схема включения, особенности эксплуатации трансформаторов тока, погрешности измерения.

Литература: Л1-Стр (46-52 ) ; Л2-Стр ( 136-146); Л3-Стр(117-128) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите назначение измерительных трансформаторов тока ?

2 Как включаются в электрическую схему измерительные трансформаторы тока ?

3 В каких режимах работают измерительные трансформаторы тока?


Тема 2.3 Измерительные трансформаторы напряжения.

^ Назначение, устройство, схема включения, особенности эксплуатации трансформаторов напряжения, погрешности измерения.

Литература: Л1-Стр (52-54 ) ; Л2-Стр ( 129-136); Л3-Стр(110-117) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите назначение измерительных трансформаторов напряжения?

2 Как включаются в электрическую схему измерительные трансформаторы напряжения ?

3 В каких режимах работают измерительные трансформаторы ?


^ РАЗДЕЛ 3 АНАЛОГОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ.

В результате усвоения раздела студент должен:


иметь представление о:
системах аналоговых измерительных приборах;


знать:

- устройство, принцип работы;

- схемы включения измерительных приборов;

достоинства и недостатки основных систем измерительных приборов;


уметь:

- определять погрешности измерений;

- расширять пределы измерительных приборов;

- включать в электрическую цепь измерительные приборы;

- снимать показания измерительных приборов;

- читать условные обозначения на шкале прибора.

^ Тема 3.1 Общие сведения


Основные элементы и узлы аналоговых приборов. Технические требования. Отсчетные устройства. Устройства для создания противодействующего момента, успокаивающего момента.


Литература: Л1-Стр (59-70 ) ; Л2-Стр ( 23-43); Л3-Стр(26-47) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы аналоговых приборов?

2 Какие требования предъявляются к аналоговым приборам

3 Назовите роль растяжек и успокоителей у аналоговых приборах ?


^ Тема 3.2 Приборы магнитоэлектрической системы.


Устройство, принцип работы, достоинства системы, недостатки, классы точности системы, схемы включения.

Амперметры и вольтметры магнитоэлектрической системы.


Литература: Л1-Стр (73-82 ) ; Л2-Стр ( 43-50; 73-76); Л3-Стр(47-53; 76-79) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов магнитоэлектрической системы?

2 На каком принципе основана работа прибора магнитоэлектрической системы ?

3 Назовите достоинства и недостатки приборов магнитоэлектрической системы ?


^ Тема 3.3 Приборы электродинамической и

ферродинамической системы


Устройство, принцип работы, достоинства системы, недостатки, классы точности системы, схемы включения.

Амперметры, вольтметры, ваттметры электродинамической и ферродинамической системы.


Литература: Л1-Стр (87-98 ) ; Л2-Стр ( 55-59; 100-102); Л3-Стр(58-64; 101-104) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов электродинамической системы?

2 На каком принципе основана работа прибора электродинамической системы ?

3 На каком принципе основана работа прибора ферродинамической системы ?

4 Назовите основные элементы и узлы приборов ферродинамической системы?

5 Назовите достоинства и недостатки приборов ферродинамической системы ?


^ Тема 3.4 Приборы электромагнитной системы.


Устройство, принцип работы, достоинства системы, недостатки, классы точности системы, схемы включения.

Амперметры и вольтметры электромагнитной системы.


Литература: Л1-Стр (101-108 ) ; Л2-Стр ( 50-55; 98-100); Л3-Стр(53-58; 99-101) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов электромагнитной системы?

2 На каком принципе основана работа прибора электромагнитной системы ?

3 Назовите достоинства и недостатки приборов электромагнитной системы ?


^ Тема 3.5 Приборы выпрямительной системы.


Устройство, принцип работы, достоинства системы, недостатки, классы точности системы, схемы включения.

Амперметры и вольтметры выпрямительной системы.


Литература: Л1-Стр (112-116 ) ; Л2-Стр ( 91-95); Л3-Стр(93-96) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов выпрямительной системы?

2 На каком принципе основана работа прибора выпрямительной системы ?

3 Назовите достоинства и недостатки приборов выпрямительной системы ?


^ Тема 3.6 Приборы электростатической системы.


Устройство, принцип работы, достоинства системы, недостатки, классы точности системы, схемы включения.

Вольтметры электростатической системы.


Литература: Л1-Стр (108-112 ) ; Л2-Стр ( 64-67; 102-104); Л3-Стр(67-70; 104-105) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов электростатической системы?

2 На каком принципе основана работа прибора электростатической системы ?

3 Назовите достоинства и недостатки приборов электростатической системы ?


^ Тема 3.7 Приборы термоэлектрической системы.


Устройство, принцип работы, достоинства системы, недостатки, классы точности системы, схемы включения.

Амперметры и вольтметры термоэлектрической системы.


Литература: Л1-Стр (116-118 )


Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов термоэлектрической системы?

2 На каком принципе основана работа прибора термоэлектрической системы ?

3 Назовите достоинства и недостатки приборов термоэлектрической системы ?


^ РАЗДЕЛ 4 ЦИФРОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ.
В результате освоения раздела студент должен: иметь представление о:
классификации цифровых измерительных приборах;


знать:

- устройство, принцип работы цифровых измерительных приборов;

- схемы включения цифровых измерительных приборов;

достоинства и недостатки основных систем цифровых измерительных приборов;


уметь:

- определять погрешности измерений;

- расширять пределы цифровых измерительных приборов;

- включать в электрическую цепь цифровые измеритель ные приборы;

- снимать показания цифровых измерительных приборов;

- читать условные обозначения на шкале прибора.


^ Тема 4.1 Общие сведения.


Назначение, особенности, функциональная схема ЦИП. Классификация ЦИП.

Литература: Л1-Стр (217-219 ) Л3-Стр(143-151)

^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные блоки цифрового измерительного прибора?

2 На каком принципе основана работа цифрового измерительного прибора ?

3 Назовите достоинства и недостатки цифровых измерительных приборов ?

^ Тема 4.2 Цифровые вольтметры.

Назначение, структурная схема, техническая характеристика, измерение напряжений.


Литература: Л1-Стр (219-230 ) Л3-Стр(151-174)


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные блоки цифрового вольтметра?

2 На каком принципе основана работа цифрового вольтметра?

3 Назовите достоинства и недостатки цифрового вольтметра?


^ Тема 4.3 Цифровые измерители частоты и времени.


Назначение, структурная схема, техническая характеристика, измерение частоты и длительности.


Литература: Л1-Стр (234-238 ) ; Л3-Стр(169-174)

^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные блоки цифровых измерителей частоты и времени?

2 На каком принципе основана работа цифровых измерителей частоты и времени?

3 Назовите достоинства и недостатки цифровых измерителей частоты и времени?


^ Раздел 5. ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ.

В результате освоения раздела студент должен: иметь представление о:
классификации электронных измерительных приборах;


знать:

- устройство, принцип работы электронных измерительных приборов;

- схемы включения электронных измерительных приборов;

достоинства и недостатки основных систем электронных измерительных приборов;


уметь:

- определять погрешности измерений;

- расширять пределы электронных измерительных приборов;

- включать в электрическую цепь электронные измерительные приборы;

- снимать показания электронных измерительных приборов;

- читать условные обозначения на шкале прибора.

^ Тема 5.1 Электроннолучевой осциллограф.
Назначение, структурная схема, техническая характеристика, принцип создания изображения, настройка и работа с прибором.


Литература: Л1-Стр (200-208 ) ; Л2-Стр(260-267) ; Л3 – Стр (286-299)


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные блоки электронного осциллографа?

2 На каком принципе основана работа электронного осциллографа?

3 Назовите достоинства и недостатки электронного осциллографа?

^ Тема 5.2 Электронные вольтметры, омметры, комбинированные приборы.

Назначение, структурная схема, техническая характеристика, настройка и работа с электронными вольтметрами, омметрами, комбинированными приборами.


Литература: Л1-Стр (179-208 );

Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные блоки электронных вольтметров?

2 На каком принципе основана работа электронных вольтметров?

3 Назовите достоинства и недостатки электронных приборов?

^ Тема 5.3 Электронные измерительные генераторы .
Назначение, структурная схема, техническая характеристика, настройка и работа с прибором.


Литература: Л1-Стр (209-215) ;

Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные блоки электронных измерительных генераторов?

2 На каком принципе основана работа электронных измерительных генераторов?

3 Назовите достоинства и недостатки электронных генераторов?


^ РАЗДЕЛ 6. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

В результате усвоения раздела студент должен:


иметь представление о:
- об основах метрологии;

- конструкции и принципе работы измерительных приборов;

методах измерений электрических и магнитных величин;


знать:

методы и средства измерений;

меры электрических величин;

единицы измерения электрических величин;

схемы включения измерительных приборов;

особенности измерения токов и напряжений высоких частот;

методы измерения в цепях переменного и постоянного тока;

правила техники безопасности при работе с измерительными приборами;


уметь:

- определять погрешности измерений;

- включать в цепь измерительные приборы;

- расширять пределы измерения измерительных приборов;

- пользоваться измерительными приборами;

- читать условные обозначения на шкале прибора


^ Тема 6.1 Измерение токов и напряжений.

Методические погрешности. Методы измерения постоянных токов и напряжений. Особенности измерений малых, средних и больших токов и напряжений.

Методы измерения переменных токов и напряжений промышленной частоты.

Особенности измерения токов и напряжений высоких частот.


Литература: Л1-Стр (239-252 ) ; Л2-Стр ( 110-125); Л3-Стр(128-137).

^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные особенности измерения малых токов и напряжений ?

2 Назовите основные особенности измерения больших токов и напряжений ?

3 Назовите основные особенности измерения токов и напряжений высоких частот ?


^ Тема 6.2 Измерение сопротивлений, емкостей, индуктивностей.


Основные методы и средства измерения сопротивления постоянному току. Особенности измерения малых и больших сопротивлений.

Измерение емкости и индуктивности.


Литература: Л1-Стр (253-271) ; Л2-Стр ( 146-196);

Л3-Стр(181-228) ) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные методы измерения сопротивления постоянному току ?

2 Назовите основные особенности измерения больших и малых сопротивлений ?

3 Назовите основные особенности измерения емкости и индуктивности мостовым методом ?


^ Тема 6.3 Измерение мощности.


Общие сведения. Измерение мощности в цепях постоянного тока. Измерение активной мощности в цепях переменного тока: методы с одним, двумя и тремя приборами.

Измерение реактивной мощности по методу одного, двух и трех приборов.


Литература: Л1-Стр (275-293 ) ; Л2-Стр ( 198-1223); Л3-Стр(230-255) ) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные методы измерения мощности в трехфазных цепях переменного тока ?

2 Назовите основные особенности измерения реактивной мощности в трехфазных цепях?


^ Тема 6.4 Измерение энергии.


Общие сведения. Устройство и принцип работы одноэлементного индукционного счетчика. Устройство и принцип работы двухэлементного счетчика. Схемы включения однофазных и трехфазных счетчиков активной и реактивной энергии.


Литература: Л1-Стр (295-302 ) ; Л2-Стр ( 226-239); Л3-Стр(256-270) ) приведены примеры решения задач.


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы индукционного счетчика энергии?

2 На каком принципе основана работа индукционного счетчика энергии?

3 Назовите достоинства и недостатки индукционного счетчика энергии?


^ Тема 6.5 Измерение магнитных величин.


Общие сведения. Измерение магнитного потока в постоянном магнитном поле. Измерение магнитной индукции и напряженности магнитного поля. Определение основных статических и динамических характеристик магнитных материалов.


Литература: Л1-Стр (321-345 ) ; Л2-Стр ( 267-288); Л3-Стр(299-319).


^ Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные элементы и узлы приборов измерения магнитного потока?

2 На каком принципе основана работа прибора веберметра

3 Назовите достоинства и недостатки приборов измерения магнитных величин ?


^ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


Лабораторная работа № 1

Поверка вольтметров и амперметров.


Лабораторная работа № 2

Изучение цифрового вольтметра.


Лабораторная работа № 3

Изучение цифрового частотомера.


Лабораторная работа № 4

Изучение электронного осциллографа.


Лабораторная работа № 5

Изучение измерительного генератора.

^ Лабораторная работа № 6

Изучение комбинированных измерительных приборов.

Лабораторная работа № 7

Измерение активных и реактивных сопротивлений.


Лабораторная работа № 8

Измерение мощности в трёхфазных цепях.


Лабораторная работа № 9

Измерение активной и реактивной энергии.

^ РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1 Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

2 Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

3 Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


ЗАДАНИЯ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ


Методические указания к решению задачи №1


Задачи основаны на знании материала темы 1.1 «Основные определения и классификация измерений, методов и средств измерений «, темы 1.2 «Погрешности измерений и средств измерений». Решение задачи требует от студентов иметь понятие об измерениях и единицах физических величин, иметь знания о видах и классификации средств измерений, методах измерений, метрологических показателях средств измерений, погрешности измерений, влияния измерительных приборов на точность измерений. В задаче необходимо использовать дифференциальный метод нахождения ошибок при косвенных измерениях. Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.


Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


Методические указания к решению задачи №2


Задачи основаны на знании материала темы 2.1 «Шунты и добавочные сопротивления». Решение задачи требует от студентов иметь понятие об измерениях и единицах физических величин, иметь знания о видах и классификации средств измерений, методах измерений, метрологических показателях средств измерений, погрешности измерений, влияния измерительных приборов на точность измерений, назначении шунтов и добавочных сопротивлений, знаний схемы включения, умения вести расчеты шунтов и добавочных сопротивлений. Необходимо различать схемы многопредельных шунтов и добавочных сопротивлений, универсальную и отдельную.

Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


Методические указания к решению задачи №3


Задачи основаны на знании материала тема 6.2 «Измерение сопротивлений, емкостей, индуктивностей». Решение задачи требует от студентов иметь представление об основах метрологии; конструкции и принципе работы измерительных приборов; методах измерений электрических величин.

Знать методы и средства измерений, меры электрических величин, единицы измерения электрических величин, схемы включения измерительных приборов, особенности измерения токов и напряжений высоких частот, правила техники безопасности при работе с измерительными приборами. Уметь определять погрешности измерений, включать в цепь измерительные приборы, расширять пределы измерения измерительных приборов, пользоваться измерительными приборами, читать условные обозначения на шкале прибора. Основными средствами измерения параметров электрических цепей являются четырехплечие мосты переменного и постоянного тока. Для установления равновесия моста переменного тока необходимо выполнить определенные условия . Если в плечи моста входят реактивные элементы, то он является частотно-зависимым. Мостовые схемы можно применять для сравнения между собой индуктивностей, емкостей, индуктивности с емкостью.

Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.


Методические указания к решению задачи №4


Задачи основаны на знании материала темы 6.3 « Измерение мощности».

Решение задачи требует от студентов иметь представление об основах метрологии; конструкции и принципе работы измерительных приборов; методах измерений электрических величин.

Знать методы и средства измерений, меры электрических величин, единицы измерения электрических величин, схемы включения измерительных приборов, особенности измерения больших токов и высоких напряжений, правила техники безопасности при работе с измерительными приборами. Уметь определять погрешности измерений, включать в цепь измерительные приборы, расширять пределы измерения измерительных приборов, пользоваться измерительными приборами, читать условные обозначения на шкале прибора. Основными средствами измерения мощности электрических цепей являются электродинамические и ферродинамические ваттметры. Для измерения больших токов и высоких напряжений используют трансформаторы тока и напряжения. Для измерения мощности в трехфазных цепях используют одноэлементные, двухэлементные и трехэлементные ваттметры. Конструкции ваттметров для измерения активной и реактивной мощности одинаковы, но приборы включают по разным электрическим схемам. Схемы включения зависят от вида трехфазной цепи и способа включения нагрузки. При отсутствии нулевой точки трехфазной цепи ее можно создавать искусственно. Студентам необходимо помнить о соотношениях фазных и линейных токов и напряжений при включении нагрузки звездой и треугольником, а так же о роли нулевого провода в трехфазной цепи, необходимо принимать во внимание характер нагрузки и ее симметричности по фазам.

Содержание задачи и схемы электрических цепей приведены в условии, а данные к ним в соответствующих таблицах.


Примеры решения задач приведены в литературе:

Л1- Малиновский В.Н. Электрические измерения.- М.: Энергоиздат,1983.

Л2 - Попов В.С. Электротехнические измерения.- М.: Энергия, 1968.

Л3 - Попов В.С. Электрические измерения.- М.: Энергия, 1974.

ЗАДАНИЕ 1

С какой точностью можно измерить параметр W, который является функцией от нескольких переменных: X и У ; где Т и К – постоянные; если прямые измерения дали результат.


Таблица1

Исходные данные к задаче 1

Вариант

Функция

Серия прямых измерений

01

W = Х2 (У+Т) / 2У2

Х : 10,35-10,31-10,30-10,32-10,34-10,32 У : 12,22-12,24-12,24-12,23-12,22-12,23

02

W = TХ2 (У+К) / КУ3


Х : 0,15-0,18-0,16-0,18-0,17-0,16 У : 0,25-0,27-0,25-0,26-0,27-0,26

03

W = ( Т2Х2 - У2 ) / 2Х3

Х: 5,25 – 5,26 – 5,27 – 5,26 – 5,25 – 5,24 У : 3,48 – 3,49 – 3,45 – 3,47 - 3,48 - 3,46

04

W = 10Т (Х2 – У2 ) /3Х

Х: 0,84 – 0,83 – 0,85 – 0,84 – 0,85 – 0,84 У :0,35 – 0,36 –0,37 – 0,35 – 0,36 – 0,37

005

W = 4Т2 ( Х - 1 )3 / У2

Х: 9,25 – 9,27 – 9,28 – 9,26 – 9,27 – 9,26 У : 3,52 – 3,54 – 3,53 – 3,54 – 3,53 – 3,55

006

W = 5 Х2 - 10 У3 + Т2

Х: 5,52 – 5,56 – 5,52 – 5,55 - 5,53 - 5,53 У :1,21 – 1,22 -1,23 – 1,20 – 1,22 – 1,22

07

W = 4 Т3 (Х-1)3 / 3У2

Х : 1,32 – 1,33 – 1,32 – 1,34 – 1,33 – 1,32 У : 0,15 – 0,16 – 0,16 – 0,14 – 0,15 – 0,16

008

W = 3Т Х3 У3 / (1+ Т)

Х : 1,25 – 1,26 – 1,28 – 1,25 – 1,26 – 1,25 У 2,65 – 2,68 – 2,66 – 2,64 – 2,67 – 2,65

009

W = 5Т2 (Х – 3) (У + 5)

Х : 4,45 – 4,46 – 4,47 – 4,44 – 4,45 – 4,45 У : 0,25 – 0,26 – 0,24 – 0,26 – 0,24 – 0,23




110

W = Т2 Х3 / (Т3 + У2 )

Х : 2,32 – 2,33 – 2,32 – 2,34 – 2,33 – 2,32 У : 0,35 – 0,36 – 0,36 – 0,34 – 0,35 – 0,36

111

W = У3 ( Х2 + 1 ) / 2Х

Х: 5,25 – 5,27 – 5,28 – 5,26 – 5,27 – 5,26 У : 4,52 – 4,54 – 4,53 – 4,54 – 4,53 – 4,55

112

W = 3Т ( Х3 - 1 )/ У2

Х: 5,47 – 5,48 – 5,46 – 5,45 – 5,47 – 5,46 У : 3,52 – 3,54 – 3,55 – 3,53 - 3,54 - 3,53

113

W = 5Х3 (У2+Т) / 2У3

Х : 1,32 – 1,33 – 1,32 – 1,34 – 1,33 – 1,32 У : 1,15 – 1,16 – 1,16 – 1,14 – 1,15 – 1,16

114

W = 2Т2 Х2 / (Т2 + У3 )

Х : 2,12 – 2,13 – 2,12 – 2,14 – 2,13 – 2,12 У : 1,65 – 1,66 – 1,66 – 1,64 – 1,65 – 1,66

115

W = Т2 (Х + 5) (У - 3 )

Х : 4,45 – 4,46 – 4,47 – 4,44 – 4,45 – 4,45 У : 3,52 – 3,54 – 3,53 – 3,54 – 3,53 – 3,55

116

W = Х2 (У+Т) / 2У2

Х :5,25 – 5,26 – 5,27 – 5,26