电工培训-仪表与测量

1、第一节第二节第三节第四节第五节第七章第六节电工仪表与丈量的根本知识.常用电工仪表的分类、型号和标志第一节. 电工丈量就是将被测的电量、磁量或电参数与同类规范量进展比较，从而确定出被丈量大小的过程。 在电工丈量中，除了应根据丈量对象正确选择和运用电工仪表外，还必需采取合理的丈量方法，掌握正确的操作技艺，才干尽能够地减小丈量误差。.一、常用电工仪表的分类 在电工丈量中，丈量各种电量、磁量及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。 电工仪表种类很多,按构造和用途不同,主要分为指示仪表、比较仪表、数字仪表和智能仪表四大类。.指示仪表 特点：能将被丈量转换为仪表可动部分的机械偏转角，并经过指示器直接指示出被丈

2、量的大小，故又称为直读式仪表。 按任务原理分类 ： 主要有磁电系仪表、电磁系仪表、电动系仪表和感应系仪表。此外,还有整流系仪表、铁磁电动系仪表等。 典型仪表：安装式仪表、便携式仪表.常见的安装式仪表.便携式仪表.比较仪表比较仪表的特点：在丈量过程中，经过被丈量与同类规范量进展比较，然后根据比较结果才干确定被丈量的大小。比较仪表分类：直流比较仪表和交流比较仪表。直流电桥和电位差计属于直流比较仪表，交流电桥属于交流比较仪表。典型仪表：比较式直流电桥.比较式直流电桥.数字仪表数字仪表的特点：采用数字丈量技术，并以数码的方式直接显示出被丈量的大小。数字仪表的分类：常用的有数字式电压表、数字式万用表、数

3、字式频率表等。典型仪表：数字式电压表.数字式电压表.智能仪表智能仪表的特点：利用微处置器的控制和计算功能，这种仪器可实现程控、记忆、自动校正、自诊断缺点、数据处置和分析运算等功能。智能仪表的分类：智能仪表普通分为两大类：一类是带微处置器的智能仪器；另一类是自动测试系统。典型仪表：数字式存储示波器.数字式存储示波器.二、电工指示仪表的型号安装式指示仪表的型号便携式指示仪表的型号电能表的型号. 安装式仪表型号的编制规那么42C10A外形第二位代号形状第一位代号系列代号设计序号用途号表示一块设计序号为10的安装式磁电系电流表.便携式仪表型号的编制规那么系列代号设计序号用途号表示一块设计序号为19的便

4、携式电磁系电流表T19A留意：便携式仪表和安装式仪表的区别在于其系列代号前面能否有数字！.电能表型号的编制规那么系列代号设计序号 表示一块设计序号为282的单相电能表DD282系列代号中DD单相电能表DS三相电能表DX无功电能表.三、电工仪表的标志不同的电工仪表具有不同的技术特性，为方便选择和运用仪表，规定用不同的符号来表示这些技术特性，并标注在仪表的面板上，这些图形符号叫做仪表的标志。.丈量单位的符号.按外界条件分组的符号.识别电流表的表盘上的符号上面仪外表板上的型号符号及图形符号的含义是什么？.思索与练习电工仪表按构造和用途的不同，分为哪几类？各自的特点是什么？电工指示仪表按任务原理分为哪

5、几类？画出各自的标志图形符号。解释以下电工仪表型号的含义： 45T1cosj T62V DS36 DT12 D3Hz DD862前往章目录.电工指示仪表的误差和准确度第二节.误差：在电工丈量中，无论哪种电工仪表，也不论其质量多高，它的丈量结果与被丈量的实践值之间总会存在一定的差值，这个差值叫做误差。准确度：是指仪表的丈量结果与实践值的接近程度。 可见，仪表的准确度越高，误差越小。误差值的大小可以用来反映仪表本身的准确程度。.一、仪表的误差根本误差：仪表在正常任务条件下，由于仪表本身的构造、制造工艺等方面的不完善而产生的误差叫根本误差。根本误差是仪表本身所固有的误差，普通无法消除。附加误差：仪表

6、由于偏离了规定的任务条件而产生的误差叫附加误差。附加误差实践上是一种因外界任务条件改动而呵斥的额外误差，普通可以设法消除。.绝对误差相对误差援用误差二、误差的表示方法.仪表的指示值Ax与被丈量实践值A0之间的差值，叫做绝对误差。 AxA0在计算值时，通常可用规范表的指示值作为被丈量的实践值。 将上式变形可得 A0AxAx+Ax +C 上式中的C称为仪表的校正值。绝对误差. 实践中在丈量同一被丈量时，我们可以用绝对误差的绝对值来比较不同仪表的准确程度，越小的仪表越准确。.例 用一只规范电压表来校验甲、乙两只电压表，当规范表的指示值为220V时，甲、乙两表的读数分别为220.5V和219V，求甲、

7、乙两表的绝对误差。 解：代入绝对误差的定义式得 甲表的绝对误差 1Ax1A0 220.52200.5V 乙表的绝对误差 2Ax2A0 2192201V.绝对误差与被丈量实践值A0比值的百分数，叫做相对误差，即 普通情况下实践值A0难以确定，而仪表的指示值AxA0，故可用以下公式计算相对误差. 实践丈量中，相对误差不仅常用来表示丈量结果的准确程度，而且便于在丈量不同大小的被丈量时，对其丈量结果的准确程度进展比较。.例 知甲表丈量200V电压时l+2V，乙表丈量10V电压时2+1V，试比较两表的相对误差。解：甲表相对误差为 乙表相对误差为. 在丈量不同大小的被丈量时，不能简单地用绝对误差来判别丈量

8、结果的准确程度。只能用相对误差来比较丈量结果的准确程度。. 绝对误差与仪表量程最大读数Am比值的百分数，叫做援用误差m，即 工程中，普通采用援用误差来反映仪表的准确程度。援用误差. 援用误差实践上就是仪表在最大读数时的相对误差，即满度相对误差。由于绝对误差根本不变，仪表量程Am也不变，故援用误差m可以用来表示一只仪表的准确程度。.国家规范中规定以最大援用误差来表示仪表的准确度。三、仪表的准确度.仪表的准确度：仪表的最大绝对误差m与仪表量程Am比值的百分数，叫做仪表的准确度K。即 K表示仪表的准确度等级，它的百分数表示仪表在规定条件下的最大援用误差。 最大援用误差越小，仪表的根本误差越小，准确度

9、越高。 .准确度等级0.10.20.51.01.52.55.0基本误差（%）0.10.20.51.01.52.55.0仪表的根本误差 假设知仪表量程，可求出不同准确度等级仪表所允许的最大绝对误差m，即.例用准确度等级为5.0级、量程为500V的电压表，分别丈量50V和500V的电压。求其相对误差各为多少?解：先求出该表的最大绝对误差 丈量50V电流时产生的相对误差为 丈量500V电流时产生的相对误差为 . 由以上计算结果可以看出:普通情况下,丈量结果的准确度并不等于仪表的准确度，只需当被丈量正好等于仪表量程时，两者才会相等。实践丈量时，为保证丈量结果的准确性，不仅要思索仪表的准确度，还要选择适

10、宜的量程。. 通常丈量时要使仪表指针处在满刻度的后三分之一段。仪表指针的正确位置 .思索与练习仪表的误差分哪几类？外磁场变化引起的误差叫什么误差？能否消除？误差的表示方法有哪几种？各自适用于哪些场所？“仪表的准确度越高，丈量准确度也越高这话对吗？为什么？什么叫“适宜的仪表量程？前往章目录.丈量误差及消除方法 第三节.根据产生丈量误差的缘由不同，丈量误差可分为： 系统误差 偶尔误差 疏失误差. 定义：指在一样条件下多次丈量同一量时，误差的大小和符号均坚持不变，而在条件改动时服从一定规律变化的误差。 一、系统误差.丈量仪表的误差。包括根本误差和附加误差。丈量方法的误差。仪表受外磁场的影响。仪表本身

11、不完善和外界要素影响呵斥的误差。系统误差产生的缘由.重新配置适宜的仪表或对仪表进展校正。采用合理的丈量方法。采用正负误差补偿法。采用替代法。引入校正值。消除系统误差的方法.二、偶尔误差 定义：偶尔误差是一种大小和符号都不固定的误差，又称为“随机误差。.偶尔误差产生的缘由及消除方法 缘由：偶尔误差主要由外界环境的偶发性变化引起。 消除方法：采用添加反复丈量次数取算术平均值的方法来消除偶尔误差对丈量结果的影响。 . 定义：疏失误差是一种严重歪曲丈量结果的误差。三、疏失误差.疏失误差产生的缘由及消除方法 缘由：主要由于操作者的大意和忽略呵斥。另外也包括由于操作者素质太差，不懂正确读数而呵斥的误差。

12、消除方法：对含有疏失误差的丈量结果应丢弃不用。消除疏失误差的根本方法是加强操作者的任务责任心，倡导仔细担任的任务态度，同时要提高操作者的素质和技艺程度。 .以前学过的各种误差小结 根本误差 附加误差 绝对误差 误差的表示方法 相对误差 援用误差 系统误差 丈量误差 偶尔误差 疏失误差仪表误差.思索与练习什么叫丈量误差？它分为哪几类？丈量误差和仪表误差之间有什么关系？“正负误差补偿法可以消除系统误差，这句话对吗？为什么？如何消除偶尔误差？如何消除疏失误差？前往章目录.电工指示仪表的技术要求第四节.电工指示仪表的技术要求要有足够的准确度要有适宜的灵敏度要有良好的读数安装要有良好的阻尼安装仪表本身耗

13、费功率小要有足够的绝缘强度要有足够的过载才干仪表的变差要小.一、要有足够的准确度规范表或精细丈量时可选用0.1级或0.2级的仪表。实验室普通选用0.5级或1.0级的仪表。普通的工程丈量可选用1.5级以下的仪表。.仪表的灵敏度在电工指示仪表中，仪表可动部分偏转角的变化量与被丈量的变化量x之比值叫做仪表的灵敏度。用S表示。即灵敏度描画了仪表对被丈量的反响才干，即反映了仪表所能丈量的最小被丈量。.二、要有适宜的灵敏度在实践丈量中，要根据被丈量的要求选择适宜的灵敏度。 例如万用表的丈量机构就要选用灵敏度较高的仪表，而普通工程丈量就不要选用灵敏度较高的仪表，以降低本钱。.三、要有良好的读数安装良好的读数

14、安装是指仪表的标度尺刻度应尽量均匀，以便于准确读数。对刻度不均匀的标度尺，应标明读数的起点，并用符号“ 表示。 .均匀刻度便于读数不均匀刻度易出现读数误差.四、要有良好的阻尼安装 良好的阻尼安装是指当仪表接入电路后，指针在平衡位置附近摆动的时间要尽能够短，在仪表丈量时指针可以均匀地、平稳地指向平衡位置,以便迅速读数。 假设阻尼安装失效，那么仪表会出现指针在平衡位置左右摆动，长时间不能停留在平衡位置，从而延伸读数的时间。 .五、仪表本身耗费功率小 假设仪表本身耗费功率太大，轻者会改动被测电路原有的任务形状，从而产生较大的丈量误差，重者能够呵斥仪表损坏。 .六、要有足够的绝缘强度 运用中严禁丈量电

15、路的电压超越仪表的绝缘强度实验电压，否那么将引起危害人身和设备平安的事故。 .七、要有足够的过载才干 在实践运用中，由于某些缘由使仪表过载的景象经常发生，因此要求仪表具有足够的抗过载才干，以延伸仪表的运用寿命。否那么仪表一旦过载，轻者指针被打弯，重者能够损坏仪表。 .八、仪表的变差要小 仪表在反复丈量同一被丈量时，由于摩擦等缘由呵斥的两次读数不同，它们的差值称为“变差。普通要求仪表的“变差不应超越其根本误差的绝对值。 .思索与练习仪表的准确度越高越好吗？为什么？为什么仪表要有良好的读数安装？仪表不加装阻尼力矩安装会出现什么景象？如何选择一块适宜本人运用的万用表？为什么要求仪表具有足够的过载才干

16、？前往章目录.常用电工丈量方法第五节.实际证明，丈量结果准确与否，除了与所运用的电工仪表有关之外，还与所选择的丈量方法有关。所谓电工丈量就是把被测的电量、磁量或电参数与同类规范量(即度量器)进展比较，从而确定被丈量大小的过程。. 常见的规范度量器规范电阻 规范电感 规范电容.特点：凡能用直接指示的仪器仪表读取被丈量数值，而无需度量器直接参与的丈量方法，叫做直接丈量法。适用范围：适用于准确度要求不太高的场所。一、直接丈量法.直接丈量法的优缺陷优点：方法简便，读数迅速。缺陷：由于仪表接入被测电路后，会使电路任务形状发生变化，因此这种丈量方法的准确度较低。举例：电流表丈量电流，电压表丈量电压，功率表

17、丈量功率等。. 特点：丈量时先测出与被丈量有关的电量，然后经过计算求得被丈量数值的方法，叫做间接丈量法。 适用范围：在准确度要求不高的特殊场所。二、间接丈量法.间接丈量法的优缺陷优点：在准确度要求不高的一些特殊场所运用非常方便。 缺陷：误差较大。举例：伏安法丈量电阻；经过丈量晶体三极管发射极电压求得放大器静态任务点IC的方法。 .用间接法丈量晶体管放大器的直流静态任务点+UCC+USCUE1UE2.特点：凡在丈量过程中需求度量器的直接参与，并经过比较仪表来确定被丈量数值的方法叫做比较丈量法。 适用范围：适用于丈量要求准确度较高的场所。 三、比较丈量法.比较丈量法的分类 零值法：在丈量过程中，经

18、过改动规范量，使其与被丈量相等即两者差值为零，从而确定被丈量数值的方法叫零值法。如用电桥丈量电阻就属于这种方法。差值法：利用被丈量与规范量的差值作用于丈量仪表，从而确定被丈量数值的方法，叫差值法。如用不平衡电桥丈量电阻就属于这种方法。替代法：在丈量过程中，用知规范量替代被丈量，假设维持仪表原来的读数不变，那么被丈量必等于知规范量，这种丈量方法叫做替代法。.比较丈量法的优缺陷优点：准确度高。 缺陷：设备复杂，价钱较高，操作费事。举例：电桥丈量电阻。.小 结丈量中实践运用的规范量是丈量单位的复制体，叫度量器。度量器分为基准度量器和规范度量器。常用的电工丈量方法有直接丈量法、间接丈量法和比较丈量法三

19、种。它们各自的优点和缺陷不同，适用范围也不同。.思索与练习什么叫度量器？基准度量器和规范度量器相比，谁的准确度更高一些？常用的电工丈量方法分哪几类？各自的优缺陷有哪些？各适宜于哪些场所？为什么要用间接丈量法丈量晶体管放大器的静态任务点，而不用直接丈量法？前往章目录.电工指示仪表的组成第六节.丈量线路丈量机构作用是把不同的被测电量按一定比例转换成能被丈量机构接受的过渡电量作用是把过渡电量转换成仪表可动部分的机械偏转角被测电量x 过渡电量y指针偏转角y=f (x)=F(y)=(x)一、电工指示仪表的组成.丈量机构是整个仪表的中心为使仪表指针的偏转角可以正确反映被丈量的数值，要求偏转角一定要与被测电量过渡电量坚持一定的函数关系。 .转动力矩安装 反作用力矩安装 阻尼力矩安装 读数安装 支撑安装 二、丈量机构的主要安装.转动力矩安装产生转动力矩的安装都由固定部分和可动部分组成。 转动力矩M的大小与被丈量x及指针偏转角成某种函数关系。 .反作用力矩安装反作用力矩Mf普通