Контрольные вопросы
1 Какие характеристики прибора относятся к метрологическим?
2 Что такое класс точности прибора и как он определяется?
3 Как выбрать предел измерения прибора для обеспечения минимума относительной инструментальной погрешности, если у прибора аддитивная погрешность?
4 Как выбрать предел измерения прибора для обеспечения минимума абсолютной инструментальной погрешности, если у прибора мультипликативная погрешность?
5 Как определить чувствительность прибора?
6 Что такое основная и дополнительная погрешности и как они нормируются?
Литература
[1, С. 10-19, 23-28, 51-61; 2, С. 65-68; 4, С. 25-31]
Часть II
Поверка амперметров, вольтметров и ваттметров на постоянном токе
с помощью измерительной установки У358
Продолжительность лабораторной работы – 2 часа, самостоятельной работы – 1 час.
Цель работы
- усвоить методику поверки средств измерений;
- приобрести навыки работы с измерительной установкой.
Программа работы
1 Произвести поверку указанного преподавателем средства измерения.
2 Определить основную погрешность и поправку на каждом поверяемом делении шкалы.
3 Сделать вывод о возможности дальнейшей эксплуатации средства измерения.
Пояснения к работе
Структурная схема измерительной установки представлена на рисунке 2.4.
Действительные значения тока и напряжения формируются программируемыми калибраторами П321 и П320, имеющими в своем составе шестиразрядный масштабный преобразователь, управляющий выходным током (напряжением).
Значение калиброванного тока Iк (напряжения Uк) может быть установлено вручную или автоматически с дискретностью 
Iп ( Uп), где Iп (Uп) – конечное значение диапазона калиброванного тока (напряжения).
Действительное значение параметра Ai (ток или напряжение) на выходе соответствующего калибратора для i-й поверяемой отметки равно
Ai = AN 
,
где AN – верхний предел диапазона измерений поверяемого прибора;
i – порядковый номер поверяемой отметки;
N – число делений шкалы прибора.
Установка обеспечивает изменение Ai на калиброванную величину DAi, равную абсолютной погрешности прибора на поверяемой отметке, но с обратным знаком, т.е. поправке к показаниям прибора на i-й отметке.
Поправка определяется по формуле
DAi = nc,
где n – поправка в долях деления шкалы поверяемого прибора;
с – цена деления шкалы поверяемого прибора.
| |
Рисунок 2.4
Поверяемый прибор соответствует классу точности, если выполняется неравенство
,
где a – класс точности поверяемого прибора.
Блок управления (БУ) представляет собой логико-арифметическое устройство и включает в себя шифраторы клавиатуры, поправки и класса поверяемой отметки, устройство ввода, арифметический процессор, регистр результата. БУ формирует управляющие коды и подает их на разъемы программного управления калибраторов.
Встроенное в блок управления цифропечатающее устройство (ЦПУ) печатает протокол поверки в виде:
1) 125 – индекс поверителя;
6044 – заводской номер поверяемого прибора;
2004 – год изготовления прибора;
10 0000 – верхний предел диапазона измерений поверяемого прибора, 10 В;
555000 – единица измерений, В;
2) результат поверки на каждой поверяемой отметке:
– 0.500 – относительная погрешность в долях класса точности поверяемого прибора;
100.000 – номер поверяемой отметки;
0.100 – поправка в долях деления шкалы поверяемого прибора.
Примечание. Коды единиц измерения:
111 – ампер;
222 – миллиампер;
333 – микроампер;
444 – наноампер;
555 – вольт;
666 – милливольт;
777 – микровольт;
888 – ватт.
Основой блока управления является арифметический процессор типа А21, выполняющий логические и арифметические операции.
Информация в арифметический процессор поступает от блока клавиатуры, рычажных и кнопочных переключателей через шифраторы и устройство ввода.
Установка имеет ручной и автоматический режимы работы.
В ручном режиме на основе данных о значениях верхнего предела
измерения, числа делений шкалы и номера поверяемой отметки процессор через регистр результата формирует двоично-десятичный код, подаваемый на соответствующий программируемый калибратор для получения требуемого значения тока или напряжения.
В автоматическом режиме процессор, исходя из заданного числа шагов на шкалу и числа делений в шаге, самостоятельно выбирает номера поверяемых отметок.
В обоих режимах при несовпадении положения стрелки прибора с поверяемой отметкой оператор с помощью переключателей ПОПРАВКА устанавливает стрелку на соответствующую отметку.
В автоматическом режиме ручкой ЧАСТОТА регулируется скорость переключения поверяемых отметок таким образом, чтобы в паузе между переключениями была возможность совместить стрелку с поверяемой отметкой.
Кнопка СК предназначена для сброса неверно введенной информации.
1 Подготовка измерительной установки к работе:
1.1 Установить органы управления в исходное положение:
а) тумблер СЕТЬ блока коммутации – отключен;
б) кнопки блока управления:
СЕТЬ – не нажата;
ПРОТОКОЛ – не нажата;
АВТ. РУЧ – в положении РУЧ;
ОТЛАДКА I – не нажата;
ПОВЕРЯЕМАЯ ОТМЕТКА, ПОПРАВКА – в нулевом положении;
в) Переключатели калибратора П320
- декадные переключатели – в нулевом положении;
- переключатели диапазонов – в положении УП;
г) переключатели калибратора П 321
- декадные переключатели – в нулевом положении;
- переключатель диапазонов – в положении УП.
1.2 Включение установки:
а) включить установку тумблером СЕТЬ;
б) включить тумблерами СЕТЬ калибраторы П320 и П321 и блок управления.
2 Поверка амперметров в интервале конечных значений диапазонов измерений от 0,125 mА до 10 А: