Метрология и технические измерения отрасли: Лабораторный практикум

Установа адукацыі

«БЕЛАРУСКІ ДЗЯРЖАЎНЫ ТЭХНАЛАГІЧНЫ УНІВЕРСІТЭТ»

У. І. Бакаленка, В. Б. Міхайлаў

МЕТРАЛОГІЯ І ТЭХНІЧНЫЯ ВЫМЯРЭННІ ГАЛІНЫ

ЛАБАРАТОРНЫ ПРАКТЫКУМ

Рэкамендавана  вучэбна-метадычным аб’яднаннем вышэйшых навучальных устаноў Рэспублікі Беларусь па адукацыі ў галіне аўтаматызацыі тэхналагічных працэсаў, вытворчасцей і кіравання ў якасці вучэбнага дапаможніка для студэнтаў вышэйшых навучальных устаноў, якія навучаюцца па спецыяльнасці 1-53 01 01  «Аўтаматызацыя тэхналагічных працэсаў»

Мінск 2007

УДК 006.91(076.5)

ББК 34.32я7

Б 12

Рэцэнзенты:

дацэнт кафедры фізічнай электронікі УА БДУ кандыдат фізіка-матэматычных навук А. П. Бурмакоў;

заг. аддзелам РУП НПЦ ІМСХ НАН РБ кандыдат тэхнічных навук, старэйшы навуковы супрацоўнік В. Ф. Марышаў

Усе правы на дадзенае выданне абаронены. Узнаўленне ўсёй кнігі або яе часткі не можа быць ажыццёўлена без дазволу ўстановы адукацыі «Беларускі дзяржаўны тэхналагічны універсітэт».

Бакаленка, У. І.

Б 12          Метралогія  і  тэхнічныя вымярэнні галіны. Лабараторны практыкум / У. І. Бакаленка, В. Б. Міхайлаў. – Мінск : БДТУ, 2007. – 92 с.

ISBN 978-985-434-776-9

Практыкум прызначаны для выканання лабараторных работ па ас-ноўных раздзелах дысцыпліны «Метралогія і тэхнічныя вымярэнні ў га-ліне». Прыведзены неабходныя звесткі па тэорыі метадаў вымярэння, апі-санні прыбораў, заданні на работу, методыкі выканання работы і разлікаў, афармленне справаздач. Некаторыя аб’ёмныя вымярэнні і разлікі выкон-ваюцца на ПЭВМ.

УДК 006.91(076.5)

 ББК 34.32я7

ã УА «Беларускі дзяржаўны тэхналагічны універсітэт», 2007

ISBN978-985-434-77-9                    ã Бакаленка У. І., Міхайлаў В. Б., 2007

УВОДЗІНЫ

Вымярэнні з’яўляюцца абавязковай састаўной часткай любога сучаснага вытворчага працэсу, мэта якога – атрыманне аператыўнай і неабходнай інфармацыі. Ад таго, як выкананы вымярэнні, залежыць якасць прадукцыі, эфектыўнасць сістэм кіравання і аховы, праца-здольнасць тэхналагічнага абсталявання, бяспека персаналу і інш.

Нягледзячы на тое, што галоўная мэта метралогіі – навукі аб вымярэннях – забяспечыць выкананне эксперыментальнага працэсу з патрабуемай дакладнасцю і вядомай верагоднасцю, многія з’явы патрабуюць глыбокага філасоўскага асэнсавання. Пагэтаму пытаннямі  метралогіі займаліся многія  выдатныя навукоўцы ўсіх часоў: Галілео Галілей, Леанарда да Вінчы, Кельвін, Дз. І. Мендзялееў і інш. Сучасная тэарэтычная метралогія, абапіраючыся на шматлікія пры-родазнаўчыя навукі, усё шырэй выкарыстоўвае палажэнні тэорыі ве-рагоднасці і матэматычнай статыстыкі.

Асноўным элементам, з дапамогай якога выконваюцца вымярэн ні, з’яўляюцца сродкі вымярэнняў (СВ). За апошнія некалькі дзесяці-годдзяў СВ з простых прылад з механічнымі вузламі ператварыліся ў складаныя мікрапрацэсарныя вымяральныя сістэмы, якія харак-тарызуюцца шырокім наборам функцый і значна палепшанымі метра-лагічнымі характарыстыкамі. Адпаведна больш высокія патрабаванні прад’яўляюцца і да метралагічнага забеспячэння СВ, адной з задач якіх з’яўляюцца выпрабаванні СВ і іх паверка.

Лабараторная работа № 1

Даследаванне метралагічных характарыстык патэнцыёметраў  КСП-4, ДыСК-250

Мэта работы: азнаямленне з прынцыпам дзеяння, канструк-цыяй і характарыстыкамі тэрмаэлектрычных пераўтваральнікаў (ТЭП), другасных прыбораў ДЫСК-250 і КСП-4 і вызначэнне іх метралагічных характарыстык.

1.1. Агульныя звесткі

Вымярэнне тэмпературы з дапамогай ТЭП заснавана на тэрма-электрычным эфекце, які быў адкрыты Зеебекам у 1821 г., у адпа-веднасці з якім у замкнутым ланцугу, які складаецца з двух або не-калькіх разнародных праваднікоў, узнікае электрычны ток, калі хаця б два месцы злучэння праваднікоў (спаю) знаходзяцца пры рознай тэмпературы.

Ланцуг, які складаецца з двух разнародных праваднікоў (термаэлектродаў), называецца тэрмапарай (мал. 1.1). Спай з пастаяннай тэм-пературай t₀ называецца халодным, а спай, які вы-мярае тэмпературу t₁, называецца гарачым. Пры размыканні такога ланцуга на яго канцах можа быць вымерана так называемая тэрмаэлектрару-хаючая сіла (тэрмаЭРС). Узнікненне яе тлума-чыцца тым, што розныя металы маюць розную работу выхаду электронаў, у выніку чаго адроз-ніваюцца і канцэнтрацыі свабодных электронаў – носьбітаў зараду. У месцы кантакта праваднікоў назіраецца пераход часткі электронаў з аднаго металу ў другі пад уздзеяннем рознасці канцэнтрацый. Пры гэтым адзін з металаў набы-вае аб’ёмны станоўчы зарад, а другі – адмоўны. Гэта ў сваю чаргу прыводзіць да ўзнікнення электрычнага поля, якое перашкаджае руху электронаў у адным напрамку і спрыяе руху ў процілеглым. Дына-мічнай раўнавазе адпавядае кантактная ЭРС, якая залежыць ад рознасці канцэнтрацый свабодных электронаў (г. зн. уласцівасцей тэрмаэлектродаў) і тэмпературы. Акрамя гэтага, пры адрозненні тэмператур канцоў праваднікоў у іх узнікае дыфузія электронаў, якая таксама прыводзіць да ўзнікнення рознасці патэнцыялаў на іх канцах.