МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
для выполнения контрольных работ для заочного отделения
по дисциплине Измерительная техника
Разработал:
Уфа 2015
1 Введение
Дисциплина «Измерительная техника» предназначена для реализации Федерального государственного образовательного стандарта требований к минимуму содержания и уровню подготовки студентов по специальности «Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования»; «Электрические станции сети и системы» и является единой для всех форм обучения. Учебная дисциплина «Измерительная техника» является обще профессиональной, устанавливающей базовые знания для усвоения специальных дисциплин и получение практических навыков и умений при работе с электроизмерительными приборами.
Изучение дисциплины «Измерительная техника» основывается на знаниях и умениях, полученных студентами при изучении дисциплин: «Физики», «Химии», «Математики», «Инженерной графики», «Электротехнических материалов», «Основ электроники».
Полученные знания и умения по дисциплине «Измерительная техника» являются необходимыми для более глубокого понимания материала по дисциплинам «Электрические машины», «Электротехника», «Электрооборудование промышленных предприятий».
По учебному плану изучение данной дисциплины предусматривает проведение обзорных занятий и лабораторных работ в период лабораторно-экзаменационной сессий и межсессионных консультаций. Большая часть теоретического материала подлежит самостоятельному изучению студентами - заочниками, и в качестве одной из форм самостоятельной работы предусмотрено выполнение домашней контрольной работы, включающей задания практического характера. Лабораторные работы предназначены для углублённого изучения теоретического материала и получения практических навыков при работе с электроизмерительными приборами.
В качестве итогового контроля занятий предусматривается экзамен.
Контрольные задания разработаны в соответствии с действующей программой курса.
В результате выполнения контрольных заданий, лабораторных работ и изучения теоретической части дисциплины студент должен:
знать:
– единицы физических величин;
– основные термины метрологии, характеристики средств измерений;
– погрешности измерений и способы обработки результатов прямых, косвенных и совместных измерений;
– принципы действия и устройство электротехнических измерительных приборов;
– основные характеристики аналоговых приборов;
– основные характеристики цифровых приборов;
уметь:
– определить погрешности измерения;
– измерять электрические величины аналоговыми приборами;
– измерять электрические величины цифровыми приборами;
– измерять и регистрировать изменяющиеся во времени электрические величины;
– определять статические и динамические характеристики магнитных материалов;
– измерять параметры электрических цепей.
2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Раздел 1 ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ
Тема 1.1 Основные метрологические понятия
Тема 1.2 Средства и методы измерений
Тема 1.3 Основы теории измерений
Раздел 2 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Тема 2.1 Аналоговые электромеханические приборы.
Тема 2.2 Преобразователи токов и напряжений
Тема 2.3 Электрические измерительные цепи.
Тема 2.4 Регистрирующие приборы
Тема 2.5 Электронные измерительные приборы
Тема 2.6 Цифровые измерительные приборы
Раздел 3 ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ВЕЛИЧИН
Тема 3.1 Измерение угла сдвига фаз, частоты и коэффициента
мощности
Тема 3.2 Измерение токов и напряжений
Тема 3.3 Измерение сопротивления электрических цепей
Тема 3.4 Измерение мощности и энергии
Тема 3.5 Поверка измерительных приборов
Тема 3.6 Измерение магнитных величин
Раздел 4 ИЗМЕРЕНИЕ НЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Тема 4.1 Общие сведения и характеристики первичных
измерительных преобразователей измерений
Тема 4.2 Электромеханические, электромагнитные и тепловые
преобразователи
Содержание учебной дисциплины
Введение
Общая характеристика дисциплины, ее цели и задачи. Роль измерений в современной науке и технике. Государственная система стандартизации. Метрология-наука о способах и средствах достижения единства измерения.
Вопросы для самоподготовки:
1. Что такое электрические измерения электрических и неэлектрических величин?
2. Причина широкого распространения электрических измерений?
3. Чем занимается метрология?
Раздел 1 ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ
Тема 1.1 Основные метрологические понятия
Задачи метрологии. Структурные элементы метрологии; объекты метрологии; величины физические и нефизические; характеристики величин; размер и размерность; значения измеряемых величин: истинные, действительные, фактические.
Единицы физических величин: основные и производные единицы измерений. Международная система единиц физических величин. Субъекты метрологии: Госстандарт России; Государственные научные метрологические центры и службы; ЦСМ; международные метрологические организации.
Тема 1.2 Средства и методы измерений
Виды измерений; средства измерений; определение, классификация, назначение. Средства поверки и калибровки: основные понятия, отличие поверки от калибровки. Эталонная база, порядок компорирования средств измерений. Средства измерений. Методы измерений. Классификация методов по видам измерений, преимущества и недостатки разных методов, выбор метода измерения.
Тема 1.3 Основы теории измерений
Уравнение измерений. Шкалы измерений, их определения, математические модели измерений по различным шкалам; факторы, влияющие на результаты измерений. Погрешности. Классификация погрешностей; причины их возникновения, способы обнаружения и пути устранения.
Вопросы для самоподготовки:
1. Основные единицы физических величин.
2. Виды измерения по способу получения результата.
3. Виды средств и методы электрических измерений.
4. Структура и основные характеристики СИ.
5. Что такое чувствительность измерительного прибора?
6. Классификация погрешностей измерений и средств измерений.
Раздел 2 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Тема 2.1 Аналоговые электромеханические приборы.
Общие технические требования, классификация, условные обозначения приборов. Цена деления, чувствительность отсчетных устройств. Диапазон измерений, диапазон показаний.
Принцип действия, устройство, схемы включения и область применения измерительных механизмов и приборов магнитоэлектрической, электромагнитной, электродинамической, ферродинамической и электростатической систем.
Тема 2.2 Преобразователи токов и напряжений
Магнитоэлектрические измерительные механизмы с преобразователями: термоэлектрические приборы, выпрямительные приборы, вибрационные и логометрические.
Общие сведения о преобразователях токов и напряжений. Назначение, схемы включения и область применения шунтов и добавочных резисторов.
Измерительные трансформаторы. Назначение и принцип действия. Схемы включения, режимы работы измерительных трансформаторов тока и напряжения. Техника безопасности при работе с измерительными трансформаторами.
Измерительные клещи.
Тема 2.3 Электрические измерительные цепи.
Общие сведения. Мостовые цепи: одинарные мосты постоянного тока, двойные мосты постоянного тока, мосты переменного тока.
Компенсационные цепи. Схемы включения.
Тема 2.4 Регистрирующие приборы
Общие сведения, назначение и классификация. Методы регистрации. Виды диаграммных лент. Разновидности регистрирующих устройств и лентопротяжных механизмов. Самопишущие приборы.
Тема 2.5 Электронные измерительные приборы
Общие сведения и классификация электронных измерительных приборов. Принцип действия и область применения электронных вольтметров, осциллографов, омметров.
Тема 2.6 Цифровые измерительные приборы
Цифровые вольтметры постоянного и переменного тока. Комбинированные цифровые приборы (мультиметры). Измерители частоты и интервалов времени. Современные счетчики с электронным съемом информации. Правила техники безопасности при работе с цифровыми приборами.
Вопросы для самоподготовки:
1. Устройство, принцип действия и область применения аналоговых электромеханических приборов различных систем?
2. Расшифровать условные обозначения на шкалах электромеханических приборов.
3. Как определить цену деления прибора?
4. Принцип действия, устройство, параметры, схемы включения трансформаторов тока и напряжения.
5. Правила безопасности при работе с измерительными трансформаторами.
6. Назначение, устройство, схемы включения шунтов и добавочных резисторов для расширения пределов измерения амперметра и вольтметра?
7. Схемы включения для расширения пределов измерения амперметров и вольтметров.
8. Компенсационный метод измерения напряжения, методы регистрации.
9. Принцип действия и область применения компенсатора постоянного тока.
10. Классификация электронных приборов.
11. Принцип действия, структурные схемы, область применения измерительных генераторов, электронных осциллографов, электронных омметров.
12. Принцип действия, структурные схемы и область применения цифровых частотомеров, омметров.
13. Принцип действия, область применения цифровых вольтметров с время-импульсным преобразователем, с кодо-импульсным преобразователем уравновешивающего действия.
Раздел 3 ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ВЕЛИЧИН
Тема 3.1 Измерение угла сдвига фаз, частоты и коэффициента
мощности
Фазоуказатели. Принцип работы, устройство и применение.
Фазорегуляторы. Измерение коэффициента мощности cоs φ.
Измерение частоты вибрационным, электродинамическим и электромагнитным частотомерами. Измерение частоты осциллографом.
Тема 3.2 Измерение токов и напряжений
Методы измерения постоянных и переменных малых токов и напряжений. Измерение средних токов и напряжений. Измерение токов и напряжений промышленной частоты. Измерение токов и напряжений повышенной частоты.
Тема 3.3 Измерение сопротивления электрических цепей
Особенности измерения малых, средних и больших сопротивлений постоянному току. Измерение сопротивлений методом амперметра и вольтметра. Измерение сопротивлений омметрами и мегаомметрами, одинарным и двойным мостом. Типы, устройство и конструктивные особенности мегаомметров. Измерение емкостей и индуктивностей.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
