🗊Презентация Калібрування аналогових вольтметрів (тема № 2, заняття № 1)

Київський національний університет імені Тараса Шевченка ФАКУЛЬТЕТ ВІЙСЬКОВОЇ ПІДГОТОВКИ Кафедра військово-технічної підготовки

ПРЕДМЕТ “ЕКСПЛУАТАЦІЯ І ПОВІРКА ВІЙСЬКОВИХ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ” ТЕМА № 2. Калібрування аналогових, імпульсних та цифрових вольтметрів ЗАНЯТТЯ № 1. Калібрування аналогових вольтметрів

НАВЧАЛЬНА МЕТА 1. Набути практичних навичок калібрування вольтметрів. 2. Набути практичних навичок обчислення похибки та варіації. 3. Набути практичних навичок в оформленні результатів калібрування.

ВИХОВНА МЕТА

НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ 1. Вимоги нормативно-технічної документації по повірці. Умови повірки. 2. Повірка аналогових вольтметрів за допомогою зразкових установок В1-8, В1-9. 3. Оформлення результатів повірки.

ПИТАННЯ 1 Вимоги нормативно-технічної документації по повірці. Умови повірки.

Повірка електронних вольтметрів аналогового типу постійного струму проводиться згідно ГОСТ 8.402-80. Повірка електронних вольтметрів аналогового типу змінного струму проводиться згідно ГОСТ 8.118-85. Розглянемо МЕТОДИКУ ПОВІРКИ ВОЛЬТМЕТРІВ АНАЛОГОВОГО ТИПУ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ ГОСТ 8.402-80

При використанні засобів вимірювання, вказаних в табл. 1, повіряємий вольтметр треба безпосередньо підключати до повірочної установки. При використанні ЗВ, вказаних в табл. 2, апаратура повинна бути з’єднана по одній із структурних схем, наведених на рис. 1…3.

ПИТАННЯ 2 2.1. Зовнішній огляд При зовнішньому огляді перевіряють відсутність механічних поломок на вольтметрі, поломки регулювальних і з’єднувальних елементів, а також відсутність дефектів відлікового пристрою, які утруднюють або виключають нормальну роботу вольтметра.

2.2.Опробування Встановлюють покажчик відлікового пристрою повіряємого вольтметра механічним коректором на нульову або початкову позначку при вимкненій напрузі живлення. Вмикають повіряємий вольтметр в мережу живлення, замикають на коротко його вхідні клеми або навантажують на його вхід визначений опір і перевіряють працездатність електричного встановлення покажчика на нульову або умовну позначку, якщо таке калібрування передбачене.

Перевіряють можливість встановлення покажчика на позначку тарування шкали (при наявності). Подають на вхід вольтметра напругу і перевіряють вільний рух покажчика в межах всієї шкали для одного із діапазонів вимірювання.

2.3. Визначення основної похибки При використанні повірочних установок основну похибку повіряємого вольтметра визначають по шкалі установки. При використанні ЗВ згідно табл. 2 основну похибку вольтметра визначають порівнянням показів повіряємого і зразкового вольтметрів. Основну похибку визначають на кожній числовій відмітці шкал основних меж вимірювань повіряємого вольтметра при повільному переміщенні покажчика до повіряємої позначки з боку початкової, а потім з боку кінцевої позначки шкали. Якщо немає спеціальної вказівки в НТД на прилад конкретного типу, за основну треба брати межу, яка нанесена на шкалах відлікового пристрою вольтметра, при множнику рівному одиниці.

На інших межах вимірювання основну похибку визначають на кінцевих числових помітках шкал, а також на помітках, на яких раніше були визначені найбільші додатні і від'ємні похибки (або найбільша і найменша похибки, якщо всі похибки одного знаку). Примітка: Допускається вольтметри з межею вимірювань 1000 або 500 В у випадку відсутності джерела постійної напруги, яке б забезпечувало одержання потрібних рівнів, повіряти на позначці шкали, відповідній рівню напруги 300 В. Перед проведенням кожного вимірювання треба перевіряти електричну установку нуля покажчика відлікового пристрою повіряємого вольтметра на нульову помітку при відімкненій вимірювальній напрузі.

3.1. Обробка результатів вимірювань В залежності від способу вираження похибки В залежності від способу вираження похибки повіряємого вольтметра її розраховують одним із наступних способів: а) Абсолютну похибку  в одиницях вимірювальної напруги при вимірюваннях згідно рис. 1  = Uв - Uз, де Uв - покази повіряємого вольтметра; Uз - покази зразкового ЗВ; Абсолютну похибку  в одиницях вимірювальної напруги при вимірюваннях згідно рис.2  = Uв - К ∙ Uз, де К - коефіцієнт поділу зразкового подільника напруги;

2. Умови повірки і підготовка до неї При проведені повірки повинні бути дотриманні умови: - температура оточуючого повітря 200,5 градусів - відносна вологість повітря 30-80 % - атмосферний тиск 84-106 кПа. Hоpмальною областю значення паpаметpів джеpел змінного стpуму є: - напруга живлячої меpежі 220  4, 4 В для меpежі з частотою 50 Гц; 220  4, 4 В або 115  2, 5 В для меpежі з частотою 400 Гц; - частота живлячої меpежі 500,5 Гц; 40012 Гц. Межа допустимої похибки повірки вольтметрів внаслідок впливу коефіцієнта гармонік вимірювальної напруги не повинна перевищувати значень вказаних в табл. 7

При проведенні первинної повірки вольтметра на частоті тарування, вказаній в НТД на нього, визначають похибку на кінцевих відмітках усіх діапазонів границь вимірювання, а також на кожній числовій позначці шкал основних діапазонів вимірювань і на позначках усіх інших піддіапазонів вимірювань, які відповідні позначкам шкал основних діапазонів вимірювань, на яких були виявлені найбільші позитивні і негативні похибки (або найбільша і найменша похибки, якщо всі похибки одного знаку).

При періодичній повірці вольтметра на частоті градуювання визначають: похибку на кінцевих відмітках усіх піддіапазонів меж вимірювання; похибку на кожній числовій позначці шкал основних діапазонів вимірювань; Визначення похибки в робочому діапазоні частот визначається згідно пункту 2. 3 При первинній повірці вольтметра похибку визначають на кінцевих позначках шкал усіх діапазонів вимірювань при значеннях частот, які відповідають початку і кінцю нормальної і розширеної областей робочого діапазону частот, вказаних в ТД на повіряємий вольтметр.

Якщо в НТД на повіряємий вольтметр нормована його випадкова похибка і її значення (3) не перевищує 0,2 межі допустимої похибки, то допускається визначати похибку вольтметра на окремих діапазонах вимірювань і частотах робочого діапазону шляхом розрахунку по результатам визначення його похибки на усіх діапазонах вимірювань на одній із частот нормальної області або на частоті градуювання) і похибки на одному із піддіапазонів вимірювань на відповідних частотах робочого діапазону по методиці, яка приводиться в ТД на повіряємий вольтметр.

При періодичній повірці вольтметра похибку визначають на кінцевих числових позначках шкал одного-двох піддіапазонів вимірювань, де може бути забезпечено високопродуктивне і високоточне проведення вимірювань. Вимірювання проводять при значеннях частот, які відповідні початку і кінцю усіх областей робочого діапазону частот, вказаних в ТД на повіряємий вольтметр. При галузевій періодичній повірці допускається визначати похибку вольтметра тільки в застосовуваних на даному підприємстві обмежених діапазонах рівня напруги і частот з обов’язковою вказівкою на передній або бічних сторонах вольтметра діапазонів його застосування.

3. Обробка результатів вимірювань Абсолютну похибку  в одиницях вимірювальної напруги при вимірах згідно рис. 4  = Uв - Uд, де Uв - покази повіряємого вольтметра; Uд - дійсне значення напруги, яка відповідає показу Uз зразкового ЗВ з урахуванням його систематичних похибок ), Uд = Uз( 1- $ / 100) $ - систематична (у тому числі частотна) похибка зразкового засобу вимірювань з урахуванням її знаку, % При використанні повірочних установок, які дозволяють по їх шкалам безпосередньо відраховувати похибку, віднесену до показів повіряємого вольтметра, приведену похибку  у відсотках розраховують згідно формули розраховують згідно формули Uв П = Н ------ Uк

ПИТАННЯ 3. ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ПОВІРКИ Вольтметри, які визнані годними при державній або галузевій періодичних повірках, оформляють відміткою у паспорті або видають свідоцтво встановленої форми і наносять відбиток тавра. Вольтметри, які не задовольняють вимогам дійсного стандарту, в експлуатацію не допускаються, в паспорт вноситься відмітка і на них видають довідку з вказівкою причин непридатності.

ЛІТЕРАТУРА: 1. Измерения в электронике, энергоатомиздат, 1987. 2. Федоров А.М., Циган Н,Я., Мичурин В.И., Метрологическое обеспечение электронных средств измерений электрических величин, довідкова книга, Електроатомиздат 1987. 3. Р.Ф. Акнаев. Поверка средств измерений электрических и магнитних величин. Изд.стандартов, 1983. 4. ГОСТ 8. 118-85, ГОСТ 13473-68.