Программа по курсу «Основы электрических измерений, метрологии и
стандартизации»
Введение.
Электрические измерения электрических и неэлектрических величин. Исторический аспект. Тенденции развития электроизмерительной техники. Связь дисциплины с различными областями знаний. Роль электроизмерений в автоматизации производственных процессов, их контроль и обеспечение требуемого качества продукции.
2.1. Основы метрологии и измерительной техники
Измерение. Физическая величина. Виды средств измерений. Виды и методы измерений. Единство измерений. Единицы физических величин. Стандартизация. Эталоны. Точность измерений. Погрешность результата измерения. Погрешности средств измерений. Классы точности средств измерений. Основная и дополнительная погрешности. Методическая погрешность. Погрешность взаимодействия. Динамическая погрешность. Субъективная погрешность.
Обработка результатов измерений. Обработка прямых измерений. Многократные прямые измерения. Обработка косвенных измерений. Расчет погрешности результата косвенного измерения.
2.2. Основные характеристики электрических сигналов и цепей
Параметрическое представление периодических сигналов. Напряжения и токи. Коэффициенты амплитуды и формы. Коэффициент мощности км и соз<р. Мощность и энергия. Функциональное представление периодических сигналов. Напряжения и токи. Мощность и энергия. Коэффициент мощности км и созф. Трехфазнме электрические цепи. Напряжения и токи в трехфазной цепи. Мощность и энергия в трехфазной цепи. Комплексные сопротивления. Фазовый сдвиг. Добротность и тангенс угла потерь. Несинусоидальность формы сигнала. Параметрическое представление. Функциональное представление. Качество электроэнергии
2.3. Аналоговые электроизмерительные приборы
Общие сведения. Электромеханические измерительные приборы. Приборы магнитоэлектрической системы Приборы выпрямительной системы. Приборы термоэлектрической системы. Приборы электромагнитной системы. Приборы электродинамической системы. Электростатические вольтметры. Приборы индукционной системы. Электронные измерительные приборы. Электронные вольтметры переменного напряжения. Выпрямители (детекторы). Особенности электронных измерительных приборов. Влияние формы сигнала на показания приборов. Сигнал без постоянной составляющей. Сигнал — сумма переменной и постоянной составляющих
2.4. Электронно-лучевой осциллограф
Устройство электронно-лучевого осциллографа. Каналы вертикального и горизонтального отклонения. Электронно-лучевая трубка. Двухканальные электронно-лучевые осциллографы. Формирование изображений на экране электроннолучевой трубки. Режим линейной развертки (режим У— х). Режим У—X. Растровый режим (режим У—X—2). Метрология осциллографических измерений. Инструментальная погрешность. Погрешность взаимодействия. Субъективная погрешность. Оценка погрешностей результатов измерений. Режим линейной развертки (режим У— г). Режим У—X. Пример электронно-лучевого осциллографа.
2.5. Методы измерения тока, напряжения, мощности и энергии
Измерение постоянного тока, напряжения и количества электричества. Измерение переменного тока и напряжения. Измерение мощности и энергии в цепях постоянного тока и переменного тока промышленной частоты. Измерение мощности СВЧ колебаний . Пример отечественного измерителя мощности СВЧ
2.6. Цифровые измерительные приборы
Цифровые методы и средства измерений. Характеристики аналого-цифровых преобразователей. Методы аналого-цифрового преобразования. Цифровые частотомеры. Режим измерения частоты. Режим измерения периода. Выбор режима работы Пример цифрового частотомера. Цифровые вольтметры и мультиметры. Структура цифрового вольтметра . Структура цифрового мультиметра. Особенности выбора приборов Выбор приборов по метрологическим характеристикам. Выбор диапазона измерения
2.7. Методы измерения частоты
Общие сведения. Резонансный метод измерения частоты. Способ, основанный на явлении механического резонанса. Измерение частоты методом заряда и разряда конденсатора Гетеродинный метод измерения частоты. Цифровой метод измерения частот
2.8. Методы измерения фазового сдвига
Общие сведения. Осциллографический метод. Компенсационный метод. Метод преобразования фазового сдвига в импульсы тока. Метод дискретного счета. Фазометр на основе микропроцессорной системы. Методы измерения фазового сдвига с преобразованием частоты сигналов
2.9. Автоматизация измерений
Общие сведения. Компьютерно - измерительные системы. Виртуальные информационно-измерительные приборы. Основные понятия. Средства измерения и тестирования. Программное обеспечение
2.10. Государственная система стандартизации
Общие сведения. Цели и задачи стандартизации. Категории и виды стандартов Российской Федерации и Республики Беларусь. Основные принципы и методы стандартизации. Государственные и отраслевые системы стандартов на общетехнические нормы и требования. Организация работ по стандартизации. Государственный надзор за соблюдением стандартов. Международное сотрудничество в сфере стандартизации. Основные вопросы стандартизации. Основы сертификации
примерный перечень вопросов из программы
для эт ф-та,
ВЫНОСИМЫХ НА ЗАЧЕТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«ОСНОВЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ, МЕТРОЛОГИИ И
СТАНДАРТИЗАЦИИ»
(учебный год 2006/2007)
1. Понятие измерения. Краткая историческая
справка-первый документально
зафиксированный электрический измерительный прибор
2. Измерения токов и напряжений большой величины -
пример электрической
схемы
З.Осциллографические методы измерения фазового сдвига
4. Погрешности измерений. Поправка
5. Измерения активной мощности на переменном однофазном токе - пример электрической схемы
6. Способы измерений: прямые, косвенные,
непосредственной оценки, метод
сравнения. Примеры
7. Понятие класса точности прибора. Обозначения на
шкалах приборов
Определение относительной погрешности
на разных участках шкалы прибора -
пример
8. Измерения активной мощности на переменном токе трехфазной электрической цепи - пример электрической схемы при равномерной нагрузке в каждой фаз
9. Косвенный метод измерения величины сопротивления. Оценка точности 10. ----- ....................... -......................... - -—
11. Измерения мощности в цепи постоянного тока- пример электрической схемы, единицы измерения
12.Измерительные преобразователи тока и напряжения- шунты, добавочные резисторы, делители напряжения, детекторы.
13. Вероятностные оценки результатов измерений, доверительный интервал.
14. Сравнительный
анализ вольтметров различных систем по точности и
частотному диапазону измерений
15.Воспроизведение единиц электрических величин. Эталон
единицы силы электрического тока
16.Применение измерительных трансформаторов для измерения больших
напряжений и токов. Примеры схем включения соответствующих измерительных
приборов.
17. Сравнительный анализ точности измерительных приборов различных систем по собственной потребляемой мощности
18. Измерение петли гистерезиса с помощью осциллографа
19.Измерительные преобразователи - измерительные трансформаторы.
20. Измерение частоты мостовым методом. Пример схемы измерений
21. Механизмы измерительных приборов и их назначения
22.Измерительные преобразователи- тока и напряжения, линейных перемещений, вибраций, угловых перемещений. Примеры.
23. Осциллограф в качестве измерителя частоты. Пример схемы измерений
24. Назначение и виды демпфирующих устройств в измерительных приборах. 25.Измерение разности фаз. Пример схемы измерений
1
^тво и
назначение осциллографа. Физические принципы формирования юго луча и
управления им
.юбразователи токов и напряжений: шунты и добавочные сопротивления, ка работы этих устройств. Летрологические характеристики средств измерений. Пример .Общие сведения об электроизмерительных приборах. Приборы дагнитоэлектрического типа - физический принцип действия, устройство, область применения
30. Схема
включения счетчика для измерения активной энергии
31...................................................................................................................
32. Общие сведения об электроизмерительных приборах. Приборы
электростатического типа - физический принцип действия, устройство, область
применения
33.Через какое время после включения стрелочного прибора отсчет считается
верным и почему?
34..........................................................................................................................
35. Общие сведения об электроизмерительных приборах. Приборы электромагнитного типа- физический принцип действия, устройство, область применения
36.Дайте определения следующих понятий: измерение, результат измерения, абсолютная погрешность измерения, относительная погрешность измерен 37.Измерение постоянного тока и напряжения. Привести примеры 38. Общие сведения об электроизмерительных приборах. Приборы ферромагнитного типа - физический принцип действия, устройство, область применения
39.Как называется погрешность, которая вызвана изменением влияющих величин (например, температура) за пределами нормальных значений? 40.Измерительные преобразователи тока и напряжения- шунты, добавочные резисторы, делители напряжения, детекторы. 41.Понятие виртуального прибора. Назначение.
42. Что означают понятия «декада», «октава» в измерительной технике? 43.Воспроизведение единиц электрических величин. Эталон единицы силы электрического тока
44.Измерения переменного тока и напряжения промышленной частоты 45.Какие измерения называются косвенными? В каких случаях выполняются косвенные измерения?
46.Меры основных электрических величин. Меры ЭДС, электрического сопротивления.
47.Измерение петли гистерезиса с помощью осциллографа
48.Какие измерения называются прямыми? В каких случаях выполняются прямые измерения?
49.Измерение активной мощности в трехфазных цепях с использованием двух ваттметров. Почему это возможно? 50.Мостовая схема измерения на переменном токе - условия равновесия моста
51. Дайте определения погрешностям: систематическая, случайная, аддитивная
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.