Изучение принципа действия потенциометров (компенсаторов). Компенсационная схема измерения

Изучение принципа действия  потенциометров (компенсаторов).  Компенсационная схема измерения.

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

1.1. Изучить принцип действия потенциометра (компенсатора).

1.2. Настроить рабочий ток, пользуясь компенсационной схемой измерения.

2.  ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.

2.1. Потенциометр – это устройство, предназначенное для измерения малых величин ЭДС и напряжений компенсационным методом (нулевой метод сравнения с мерой). В потенциометре необходимо с высокой точностью установить рабочий ток. Для этого необходимы первые два контура, которые и используются в лабораторной работе.

Рабочим током,  является ток I_р (рис. 1). Источником питания вызывающим этот ток, является батарейка В. В первом контуре находится источник питания В и регулятор тока R. Кроме этого в контуре присутствует резистор R_р (его функция описана в пункте 2.2). И установочный резистор R_у, который также выполнен с высокой точностью, величина его выбрана такой, чтобы при токе в 1 мА через него, на нм падало напряжение 1,0182 В (ЭДС Н.Э). Это напряжение соответствует                                  Рисунок 1

ЭДС нормального элемента, следовательно, при равенстве U_Rу = E_н.э ток в цепи будет отсутствовать (второй контур). При этом через R_у, а, следовательно, и через R_р течет ток I_р, равный строго 1 мА.

2.2. Рассмотрим третий контур (рис. 2). Резистор R_р выполнен с высокой точностью. Если через него пропустить в полнее определенный ток I_р (допустим 1 мА), то R_р превращается в меру напряжения, то есть каждому положению движка будет соответствовать строго определенное напряжение. Принцип измерения заключается в компенсации неизвестного U известным напряжением на R_р  (при их равенстве – отсутствует ток че-                    Рисунок 2

рез гальванометр).

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

3.1. Ознакомится с принципом действия потенциометра;

3.2. Произвести установку рабочего тока;

3.3. Показания рабочего тока с миллиамперметра занести в таблицу 1;

3.4. Сделать вывод о проделанной работе,

Таблица 1

4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЁТА.

4.1. Наименование работы;

4.2. Цель работы;

4.3. Схема стенда работы

4.4. Таблица наблюдений;

4.5. Расчеты;

4.6. Выводы о проделанной работе.

Отчёт о проделанной работе должен быть выполнен по установленной

форме.

5.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

5.1. Объясните принцип действия потенциометра?

5.2. Чем вызвано отличие токовых показаний от истинного значания?

5.3. Какой резисор R грубо или точно больше номиналом? Зачем они нужны? Почему?

5.4. Требования предъявляемые к установочному резистору?

5.5. Зачем нужны переключатели П₁ и П₂?

5.6.

6.  ЛИТЕРАТУРА

6.1. Конспекты по предметам «МЕТРОЛОГИЯ», «СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ».

6.2. Г.А.МУРИН "ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ"  ЭНЕРГИЯ 1979г.

6.3. Инструкция 4-53.Госстандарта СССР по поверке рабочих  пружинных манометров.