上篇、电工仪表与仪器.ppt

1、前传记仪器和仪表第一章，检验和转换技术的理论基础，第一节检测和转换技术的基本概念，检测和转换技术是自动检测和自动转换技术的总称信息提取。使用配置测试系统从大自然的许多检查和测量数量(物理量、化学量、生物量、社会)中提取有用的信息。转换信息：根据以下单元的需要处理和转换要提取的有用信息，例如大小、功率级别精度等。信息处理：根据输出链路的需要，将转换后的传记信号处理为数字运算、A/D转换等。信息传输：在排除干扰的情况下，经济、准确地传递信号。第二测量误差的概念和分类1、测量技术的一些名词(1)等精度测量：在相同条件下进行的一系列重复测量。(2)非等精度测量：影响测量精度的所有条件都不能保持不变的一

2、系列迭代测量。(3)真：测量目标本身的实际值。通常，未知，(4)实际值：除了系统错误以外，非常接近值得测量的值。(5)公称值；测量仪器中显示的数字。(6)显示：读取测量仪器表示的测量值。(7)测量误差：测量与实际测量值之间的误差。所有测试系统的测量结果都有一定的误差，即精度。精度(误差)是重要的技术指标。2，误差分类1，按显示：(1)绝对误差(2)相对误差A，实际相对误差B，显示相对误差C，整体度相对误差(请参阅)误差范围(3)误差范围，2，按误差进行规则分读取误差B:内部噪音(2)附加误差6、误差和测量值的关系分类(1)设置误差(2)累计误差部分31(省略)、第2章、传记测量指示符、传记测量

3、指示符包括模拟和数字类别。模拟传记测量将测量模拟转换为人们可以检测到的机械变位(如指针或光点的每个变位等)，并通过指示器表示测量的值。因此，这种仪器也称为机械传记测量指示仪。数字传记测量指示仪表将通过A/D转换器测量的模拟量转换为数字量，然后以数字格式显示测量的数值。第一节，传记测量指示仪的一般知识，第一，传记测量指示仪的配置及其基本原理1)配置利用仪表通过中间量(一般是电流)，然后产生电磁作用，使移动的部分受扭矩旋转。Y=f (X) 2)测量机构的工作原理1，驱动装置生成旋转扭矩T部分，使仪表的移动部分通过扭矩旋转。测量电路、测量机构、(3)阻尼器(装置)是能够产生制动力(制动力)的装置，使

4、仪表的运动部分在平衡位置快速停止。空气阻尼器(设备)磁感应阻尼器(设备)(4)表示包含指示器(指针或测光表)和拨号(拨号)的设备。由于产生旋转动力距离的原理和机制不同，因此组成了磁场、电子系统、电度表等多种类型的测量仪。，2，仪表的误差和准确度分类，仪表范围内的最大基本误差，仪表的最大范围(总标准值)，按照我国国家标准GB76761998(传记测量指示仪通用技术条件)规定，目前我国直读电气测量仪表按准确度分为0.1。0.2；0.5；1.0；1.5；2.5；5.0 7级。精度高(0.1；0.2；0.5)的仪器经常用于精密测量或校准其他仪器。测量仪的最大参考(整体)误差，准确度是传记测量仪的主要特

5、性之一。仪表的准确度是根据仪表的最大引用(万度)误差。例如，精度为2.5的电压表，最大范围为50V，一般认为最大基本误差不变，因此测量值越小，相对测量误差越大。使用上述电压表测量实际值为10V的电压时，相对误差在测量实际值为40V的电压时，相对误差为：可能发生的最大基本误差是，在选择仪表的范围时，通常要确保测量的值超过仪表总标准值的一半以上。3，指示仪表的主要技术特性(1)仪表的灵敏度(S)和仪表常数(C)。仪表的刻度均匀时，测量仪的灵敏度S: L:仪表指示器的偏转量，M:仪表指示器的偏转分格数。仪表常数C:仪表的灵敏度(S)和仪表常数(C)反映仪表对测量值的分辨率。仪表的灵敏度越高，仪表系数

6、越小，测量的分辨力就越强。(b)仪表的误差和准确度通常用0.1级的仪表作为实验室表，以补偿其他操作仪表。0.2级1.0通常用于网络，1 . 5 . 5 . 0级用于工程。(3)仪表本身消耗的功率(4)仪表的阻尼时间测量仪的阻尼时间一般不应超过4S，且不应超过最大6S。(5)过载能力(6)对外部干扰的抵抗力一般分为A、A1、B、B1、C 5组，如未说明，属于A组仪表。(7)其他，4，表示仪表的分类，(1)，根据测量的种类分类，(2)，根据仪表的机构和工作原理分类，结构，螺旋弹簧，(2)移动部分铝框和线圈，两个半轴O和O，螺旋弹簧和指针。极数和铁芯之间的空气间隙长度均匀，其中产生均匀辐射方向的磁场

7、。2 .工作原理，(1)产生旋转扭矩T，(2)产生电阻扭矩TC，螺旋弹簧在线圈和指针旋转时拧紧，产生电阻扭矩TC。线圈接收的转矩T=k1I，线圈流入电流I电磁力f线圈由转矩T线圈和指针旋转，弹簧的TC与指针的偏转成正比。也就是说，当TC=k2，弹簧的阻力转矩t与线圈接收的转矩TC平衡时，运动部分停止转动。此时T=TC，仪器刻度为均匀刻度。3 .阻尼作用的产生，线圈渗透电流发生偏转时，铝合金箱切割磁通量，在盒子里检测电流，该电流再次作用于磁场，产生与旋转方向相反的阻尼力，因此可旋转部分受到阻尼作用，在平衡位置快速停止。即，指针的偏转，结论：指针偏转的角度与通过线圈的电流成正比。4。用途，5 .优

8、点：刻度均匀。灵敏度和准确度都很高。阻尼强，功耗低。受到外部磁场的影响较小。缺点：只能测量直流电。高价钱；承受不了很大的过载。、直流电压、直流电流和电阻测量。2，为了扩大磁电流表、电流表的范围，可以在测量机制中并行并联并联电阻RA。电流表必须连接在电路内，电流表的内部电阻必须很小。格式中：Rg测量仪器的电阻RA分流器的电阻，测量直流流通中常用的磁电式电流表。电流表的测量线是与测量仪(通常称为接头)连接的分流器，构成分流器的电阻名称是分流电阻(分流)。，例如：有磁电流表。如果没有分类器，则标头的总标准电流为5毫安，标头电阻20。今天想把那个范围(整个电阻)设为1A，请问分类器的价格是多少。分流一

9、般由锰铜制成，优点是电阻大小大，温度系数小。仪表的相似性是由磷铜或青铜制成的，线圈缠绕在铜线上，它们的电阻系数比较大。将锰铜电阻RL连接到接头以补偿温度。(2)多范围电流表环形分流器的优点：1，无论范围如何变化，报头和闭合电阻值保持不变，因此仪表的阻尼时间不方便。2.开关不包含在分类器中，不会影响仪表的准确度。3、开关接触不良不会导致接头过载。环形分流缺点：分流电阻计算较为复杂。多范围分流，3，磁电压表电压表，表的内阻高。为了扩大电压表的范围，可以将双电压电阻RV连接到测量机制。电压表必须与测量的电路两端平行。格式：Rg测量仪器的电阻RV背压器的电阻，一般使用磁电压表测量直流电压，测量交流电流

10、通中常用的电磁电压。，例：有电压表，其范围为50V，内部电阻为2000。今天想把范围扩大到300V，需要连接多少电阻倍频器？也就是说，您可以在上述各种类型中计算其他阻力值。4，磁电欧姆表，1。磁电系统欧姆表的工作原理磁电系统测量仪和合适的测量线可以配置用于电阻测量的欧姆表、欧姆表的原理电路图，当Rx=0时I=I。指针已满。如果为r，则I=0指针不偏转。如果R=Rg，则I=U/(2Rg)=Ig/2，并且指针偏转到标尺的中心位置。因此，Rg称为欧姆表的中值电阻。欧姆表的刻度不均匀。(2)欧姆表的刻度，欧姆表的标尺不均匀，很难进行更大或更小的电阻测量。要测量各种大小电阻值，需要制作不同中值的电阻多欧

11、姆表。为了共享标尺以便于阅读，每个文件的中值电阻值都是小数。多块欧姆原理图，(3)欧姆的零，电池的电压U高于或低于额定值(1.5V)时指针不能到达欧姆的零。为此，必须在引号中有0曹征设备。不，如果短接A，B，调整RP，标头将充满Rx=0，可以调整0。开放A，B，机械手柄曹征，指针不偏，(R)机械调节0。为了提高准确度，在测量电阻时，每次改变文件时都要重新调整0。U，欧姆表的零电路，欧姆表的精度低，一般低于2.5级。(1)半导体整流式测量仪(电流表)磁仪表与半导体整流元件相协调时，还可以测量正弦电流。如果是，则磁电场标题中电流I的平均值为：如果测试的电流是正弦电流I，则指针的指示值是测试的正弦电

12、流的有效值I。半波整流式测量仪器，5，带整流器的磁场仪表，(2)，无线电整流式测量仪器根据桥式整流原理知道。标尺以平均ICP的1.11倍刻度测量，当测量的电流为正弦电流I时，指针的指示值也是测试的正弦电流的有效值I。电波整流式测量仪器，(3)，整流式电压表，半波整流式三量限制电压表测量线，由于整流元件的电阻，温度受到很大影响，因此需要补偿。例如，在测量机构中连接一个由铜线包围的具有正温度系数的电阻，可以补偿具有负温度系数的整流元件。整流器仪表的主要特点：灵敏度高，特别是整流器电压表电阻大，频率范围大，可达到1-2KHZ。例如，特殊频率补偿加起来可能达到10KHZ。整流器仪表温度和频率校正电路，

13、6，磁场兆欧表，兆欧表：检查电机、传记和电路的绝缘状态，并用于高值电阻测量。1 .结构：一、比率磁传记测量机制；第二个是手动直流发电机。两个线圈固定在同一轴上，垂直于徐璐的巨型米结构图表。一个线圈与电阻R连接，另一个线圈与测试的电阻Rx连接，两者都连接到直流电源。这种测量仪器活动部分的偏角是根据两个同温圈的电流比例确定的，因此比率磁场仪、永磁、线圈、手动直流发电机、磁场不均匀，手动直流发电机体积小，电压高。2 .工作原理，测量时通过线圈的电流，线圈受磁场作用，产生两个方向的相反扭矩，f1()和F2()分别是两个线圈的磁感应强度和偏转角度之间的函数关系。T1=k1 I1 f1()，T2=k2 I

14、2 F2()，仪表的运动部分偏向于转矩的作用，直到两个线圈产生的转矩平衡为止。2 .工作原理，两个线圈产生的转矩平衡时，T1=T2，即k1 I1 f1 ()=k2 I2 F2()。上图称之为比率表，因为它表明偏转与两个线圈的电流比相关。因此，结论：1，偏角与测试的电阻Rx具有函数关系，因此角度可以反映测试的电阻大小。2.仪表的偏转与电源电压U无关，因此手动发电机旋转的速度对读数没有影响。通常约为120r/min。3.比率表没有引起反作用力矩的类似，因此不起作用的是指针可以停留在标尺上的任何地方。CA6503手动摆动兆米(绝缘摆动表)产品应用：传记设备验收测试和预防性维护电动机、电线、开关设备和

15、传记电缆绝缘测量。居民和工业用传记检查技术参数：发电机：无刷交流发电机，通过整流调节器提供稳定的电源供应装置。握手发电速度约120-140rpm绝缘测试绝缘测试3360测试电压250V111M 11500M，500V 111M:11 500米；1000V 10110M，1105000M短路电流5毫安(最大)准确度2.5%弧长电压测试范围0 600Vac频率45 450Hz精度3级输入阻抗约100k机械特性：磁盘刻度直接读取；白底黑字；测试电压表示绿色指示灯亮，测试电压输出稳定。自动范围切换显示红色LED亮度表明范围已自动切换。电阻读数x 10高压测试2000V，50/60Hz外形规格尺寸120 x120 x 130毫米重量1.06千克，(1)，测量磁万用表、直流电流、直流电压、交流电压、电阻等。1范围越大，分流电阻的大小越小。直流曹征电位器，7，万用表，2。直流电压测量、RV1 RV3配置倍增器电阻、转换开关的位置变更、倍增器的电阻变更、电压范围变更的范围越大，倍增器电阻的大小就越大。测量直流电压的原理电路，3 .交流电