Прямые измерения напряжения и тока

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Марта 2014 в 08:17, лабораторная работа

Описание работы

Цель работы:
Выработать навыки предварительной подготовки и подключения измерительных приборов к тестируемой цепи и выполнения измерений напряжений и токов с помощью аналоговых и цифровых приборов, в том числе, многопредельных. Расчет погрешностей измерения.

Файлы: 1 файл

Лабораторная работа № 1.doc

— 566.50 Кб (Скачать файл)

 

Измерение постоянного напряжения

  • Установить произвольное напряжение на выходе источника 0…15 В генератора постоянных напряжений: ручку регулировки выходного напряжения повернуть по часовой стрелке на несколько оборотов.
  • Подключить мультиметр MY60 блока А3 (рис. 2.1.3 а) к цепи рис. 2.1.2. Провод от гнезда «COM»  (-) мультиметра – к гнезду «-» (синее) источника 0…15 В блока генераторов напряжения А1. Провод от гнезда «V» (+) мультиметра – к движку переменного резистора 330 Ом блока А7.
  • Произвести отсчет напряжения по индикатору мультиметра. Если на индикаторе в старших разрядах отображаются нули, точность отсчета измеряемого напряжения необходимо повысить, переключившись на меньший предел измерения. Последовательно переходя от старшего предела к младшим (1000→200→20→2→200m) необходимо получить на индикаторе возможно большее число цифр результата, что обеспечивает наибольшую точность отсчета величины измеряемого напряжения. При перегрузке (напряжение на входе выше предела измерения) на индикаторе отображается 1 в крайнем левом разряде, а остальные знаки индикатора выключены. В этом случае необходимо переключиться на больший предел.
  • Установите несколько различных значений выходного напряжения источника и повторите измерения напряжения.

 

Внимание! Если на вход мультиметра подано измеряемое напряжение запрещается устанавливать переключатель пределов в положения за пределами сектора измеряемой величины («V »). Вращение переключателя через сектора пределов измерения других величин в этом случае может привести к выходу прибора из строя.

 

  • Подготовьте цепь измерения постоянного тока как указано выше в разделе «Подготовка цепи измерения постоянного тока».

 

Подготовка мультиметра к измерению постоянного тока

  • Прибор должен быть отключен от измеряемой цепи.
  • Переведите переключатель пределов на лицевой панели прибора в положение максимального предела измерения постоянного тока «2•» в секторе «А ».
  • Подключите проводники к гнездам мультиметра: второе слева (красное) гнездо «A» (+) и второе справа (черное) гнездо «COM» (-).
  • Для измерения токов до 10А необходимо установить переключатель пределов в положение «10•» (сектор «А ») и подключить проводники к гнездам мультиметра «10A» (+) и «COM» (-).

 

Измерение постоянного тока

  • Подключить мультиметр А2 (рис. 2.1.3 б) к цепи рис. 2.1.2. Провод от гнезда «COM»  (-) мультиметра – к гнезду «-» (синее) источника 0…15 В блока генераторов напряжения А1. Провод от гнезда «A» (+) мультиметра – к движку переменного резистора 330 Ом блока А7.
  • Установить произвольное напряжение на выходе источника 0…15 В генератора постоянных напряжений: ручку регулировки выходного напряжения повернуть по часовой стрелке на несколько оборотов.
  • Произвести отсчет тока по индикатору мультиметра. Если на индикаторе в старших разрядах отображаются нули, точность отсчета измеряемого тока необходимо повысить, переключившись на меньший предел измерения. Последовательно переходя от старшего предела к младшим (2→200m→20m→2m→200μ→20μ), необходимо получить на индикаторе возможно большее число цифр результата, что обеспечивает наибольшую точность отсчета величины измеряемого тока. При перегрузке (ток через прибор выше предела измерения) на индикаторе отображается 1 в крайнем левом разряде, а остальные знаки индикатора выключены. В этом случае необходимо переключиться на больший предел.
  • Установите несколько различных значений выходного напряжения источника и повторите измерения тока. При максимальном напряжении на выходе источника  
    0…15 В (ручка регулировки напряжения повернута по часовой стрелке до упора) для дальнейшего увеличения тока необходимо уменьшить сопротивление переменного резистора 330 Ом блока А7. Для уменьшения сопротивления резистора (и увеличения тока) необходимо повернуть его ручку против часовой стрелки. Если при регулировке будет превышен максимальный ток источника (200 мА), сработает защита источника и включиться красный светодиод «I>» около гнезда «+» генератора постоянных напряжений блока А1. Для устранения перегрузки необходимо увеличить сопротивление цепи и/или уменьшить напряжение источника и на 20…30 с разорвать цепь, например, отключив один из проводников от гнезда источника.

 

Внимание! Если мультиметр включен в цепь измерения тока, допустимо лишь переключение пределов измерения в пределах сектора «А ». Переключение на иные пределы измерения недопустимо. Переключение на предел «10А» требует отключения питания измеряемой цепи и переключения провода из гнезда «2А» в гнездо «10А».

 

Внимание! Отключение мультиметра в режиме измерения тока (или амперметра) разрывает измеряемую цепь и безопасно только при отключении питания от измеряемой цепи.

 

Измерение напряжения и тока аналоговым мультиметром 7050  
с ручным выбором пределов измерения (блок мультиметров 510.1)

  • Выполните указания раздела «Подготовка цепи измерения напряжения или тока».

 

Подготовка мультиметра к измерению постоянного напряжения

  • При измерении напряжений и токов аналоговый мультиметр не требует источников питания. Проверьте установку стрелки мультиметра на 0 шкалы и, при необходимости, скорректируйте её положение подстроечным винтом.
  • Установите максимальный предел измерения постоянного напряжения UN =500 В (указатель переключателя в положении «500» в секторе пределов измерения постоянного напряжения «V »). Предварительная установка максимального предела измерения исключает повреждение прибора при включении на неизвестное измеряемое напряжение. Необходимо быть предельно внимательными при установке пределов измерения, т. к. в данном мультиметре гнезда измерения напряжения, тока и сопротивления объединены. Подключение прибора с неверно установленным пределом может повредить прибор.
  • Подключите проводники к гнездам мультиметра: крайнее правое красное гнездо «VΩ» (+) и черное гнездо «COM» (-).

 

Измерение постоянного напряжения

  • Установить произвольное напряжение на выходе источника 0…15 В генератора постоянных напряжений: ручку регулировки выходного напряжения повернуть по часовой стрелке на несколько оборотов.
  • Подключить мультиметр 7050 блока А3 (рис. 2.1.4 а) к цепи рис. 2.1.2. Провод от гнезда «COM»  (-) мультиметра – к гнезду «-» (синее) источника 0…15 В блока генераторов напряжения А1. Провод от гнезда «VΩmA» (+) мультиметра – к движку переменного резистора 330 Ом блока А7.
  • Если отклонение стрелки прибора невелико, последовательно переключайте прибор на меньшие пределы измерения UN до получения максимального отклонения стрелки в пределах шкалы прибора. При отклонении стрелки за пределы шкалы («зашкаливании») вернитесь на больший предел измерения.
  • Произвести отсчет по шкале мультиметра. Для определения измеренного значения напряжения Uх выберите ту из шкал «DCV,A», конечное значение которой yn кратно установленному пределу измерения UN. Разделив величину установленного предела измерения UN в вольтах на конечное значение yn шкалы, получим цену деления по напряжению СU , для определения напряжения: умножение величины отсчета y по шкале прибора на цену деления СU дает значение измеренного напряжения в вольтах.  
    Например, установлен предел измерения UN =25 В, а отклонение стрелки по шкале с  yn=250 составило y=60 единиц. Цена деления для выбранной шкалы равна . Измеренное значение напряжения Uх =60х0,1 = 6 В.
  • Установите несколько различных значений выходного напряжения источника и повторите измерения напряжения.

 

Внимание! Если на вход мультиметра подано измеряемое напряжение запрещается устанавливать переключатель пределов в положения за пределами сектора измеряемой величины («V »). Вращение переключателя через сектора пределов измерения других величин в этом случае может привести к выходу прибора из строя.

 

  • Подготовьте цепь измерения постоянного тока как указано выше в разделе «Подготовка цепи измерения постоянного тока».

 

Подготовка мультиметра к измерению постоянного тока

  • Переведите переключатель пределов на лицевой панели прибора в положение максимального предела измерения постоянного тока IN =500 мА (положение «500» в секторе «mА »).
  • Подключите проводники к гнездам мультиметра: красное гнездо «VΩmA» (+) и черное гнездо «COM» (-).
  • Для измерения токов до 10А необходимо установить переключатель пределов в положение «10A» и подключить проводники к гнездам мультиметра «10A» (+) и «COM» (-).

 

Измерение постоянного тока

  • Подключить мультиметр 7050 блока А3 (рис. 2.1.4 б) к цепи рис. 2.1.2. Провод от гнезда «COM»  (-) мультиметра – к гнезду «-» (синее) источника 0…15 В блока генераторов напряжения А1. Провод от гнезда «VΩmA» (+) мультиметра – к движку переменного резистора 330 Ом блока А7.
  • Установить произвольное напряжение на выходе источника 0…15 В генератора постоянных напряжений: ручку регулировки выходного напряжения повернуть по часовой стрелке на несколько оборотов.
  • Если отклонение стрелки прибора невелико, последовательно переключайте прибор на меньшие пределы измерения до получения максимального отклонения стрелки в пределах шкалы прибора. При отклонении стрелки за пределы шкалы («зашкаливании») вернитесь на больший предел измерения.
  • Произвести отсчет по шкале мультиметра. Для определения измеренного значения тока Iх выберите ту из шкал «DCV,A», конечное значение yn которой кратно установленному пределу измерения IN. Разделив величину установленного предела измерения IN в милиамперах на конечное значение yn выбранной шкалы, получим цену деления по току СI, для определения тока: умножение величины отсчета y по шкале прибора на цену деления СI дает значение Iх измеренного тока в миллиамперах.  
    Например, установлен предел измерения IN =500 мА, а отклонение стрелки по шкале yn=50 составило y=22 единицы. Цена деления СI для выбранной шкалы yn равна . Измеренное значение тока Iх =22х10 = 220 мА.
  • Установите несколько различных значений выходного напряжения источника и повторите измерения тока. При максимальном напряжении на выходе источника  
    0…15 В (ручка регулировки напряжения повернута по часовой стрелке до упора) для дальнейшего увеличения тока необходимо уменьшить сопротивление переменного резистора 330 Ом блока А7. Для уменьшения сопротивления резистора (и увеличения тока) необходимо повернуть его ручку против часовой стрелки. Если при регулировке будет превышен максимальный ток источника (200 мА), сработает защита источника и включиться красный светодиод «I>» около гнезда «+» генератора постоянных напряжений блока А1. Для устранения перегрузки необходимо увеличить сопротивление цепи и/или уменьшить напряжение источника и на 20…30 с разорвать цепь, например, отключив один из проводников от гнезда источника.

 

Внимание! Если мультиметр включен в цепь измерения тока, допустимо лишь переключение пределов измерения в пределах сектора «mА ». Переключение на иные пределы измерения, даже кратковременно, недопустимо.

 

Внимание! Отключение мультиметра (или амперметра) разрывает измеряемую цепь и безопасно только при отключении питания от измеряемой цепи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Информация о работе Прямые измерения напряжения и тока