Задача 4. Исходный прибор (тип М2003) с пределом измерения IH используется для получения

Исходный прибор (тип М2003) с пределом измерения I_H используется для получения комбинированного прибора ампервольтомметра с пределами измерения по току I_X и по напряжению -U_X и ~U_X. Напряжение батареи питания омметра U_Б. Схема ампервольтомметра приведена на рис.2

Рис. 2. Схема ампервольтомметра

Дано: I_H=1000 мкА

I_X=10 А

-U_X=1000 В

~U_X=1000 В

U_Б=5В ±20%.

ИП – М2003

1. Рассчитать сопротивление шунта R_Ш амперметра (переключатель SA1 — в положении А) с пределом измерения I_Х.

2. Рассчитать сопротивление добавочного резистора R_д1 вольтметра (переключатель SA1 – в положении -V) с пределом измерения –Uх.

Рассчитать сопротивление добавочного резистора R_д2 вольтметра (переключатель SA1 – в положении ~V) с пределом измерения ~Uх.

3. Определить значение максимальной абсолютной погрешности измерения тока ± DI_х, напряжения ± DU_Х1 и ± DU_Х2, исходя из класса точности исходного прибора. (Класс точности шунта и добавочных резисторов не учитывать).

4. Определить собственное потребление мощности амперметром и вольтметрами.

5. Рассчитать ограничивающее сопротивление R_огр и сопротивление R_У установки нуля в схеме омметра с последовательным включением R_Х (переключатель SA1 — в положении W, а SA2 — R_Х1). Показать, что для омметра с параллельным включением R_Х R_огр и R_у будут иметь те же значения.

При данных и и закороченном будет произведена установка омметра на “0” (омметр с последовательным включением имеет обратную шкалу). В схеме с параллельным включением значения и будут такими же, так как установка будет произведена на “¥” при отключенном .

6. Начертить циферблат разработанного ампервольтомметра. Размеры циферблата должны соответствовать размерам исходного прибора, указанным в справочнике. На циферблате привести шесть проградуированных (произвольно, но в соответствии с пределами измерений I_Н, I_Х, U_Х1, U_Х2) шкал: исходного микроамперметра, амперметра с пределом I_Х, вольтметров с пределами –U_Х и ~U_Х и омметров с последовательным и параллельным включением R_Х. На шкале омметров привести не менее пяти значащих отметок (кроме 0 и ¥).

Градуирование шкалы амперметра:

	, А	, мкА
	99.99
	299.97
	499.95
	699.93
	899.91

Градуирование шкалы вольтметра с пределом измерения по напряжению -U_X:

	, В	, мкА

Градуирование шкалы вольтметра с пределом измерения по напряжению ~ U_X:

	, В	, мкА

Градуирование шкалы омметра с последовательным включением R_Х:

	, кОм	, мкА
	291.9
0.1	819.6

Градуирование шкалы омметра с параллельным включением R_Х:

	, кОм	, мкА
0.2	104.6
0.8	303.9
	491.2
	694.9
	808.8

Циферблат разработанного ампервольтомметра:

7. Определить величину температурной погрешности d_t (в %) амперметра (SA – в положении А) при изменении тока I_Х, если температура окружающей среды изменилась от 20°C до t°C. Примечание: а) шунт выполнен из манганина; б) обмотка рамки – из медного провода; в) дополнительную температурную погрешность исходного прибора не учитывать.

Воспользоваться формулой: ,

где I_н.д. – действительное значение (I_н., мкА) ток;

I_н.и. – измеренное значение тока. Оно отличается от действительного, т.к. при температуре t°C сопротивление R₀ рамки ИП изменится:

где a=4,26*10^-3, град^-1 – температурный коэффициент сопротивления меди.

Сопротивление шунта, выполненного из манганина, не изменится. Произойдет изменение токов в параллельных ветвях при I_Х=const.

Дата добавления: 2015-08-10