Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
ТЕМА 11. Методы и средства учета электрической энергии. ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
Методы и средства учета электрической энергии на шахте. Методы и средства измерения учета электрической энергии в цепях постоянного и переменного тока. Источники погрешностей и способы их снижения. Однофазный и трёхфазный индукционные счетчики. Схема замещения и векторная диаграмма счетчика электрической энергии. Литература: 1, 2, 3, 10 ТЕМА 12. Электромеханические преобразователи и приборы. Электромеханические преобразователи и приборы: конструкция, назначение основных элементов, метрологические характеристики и уравнения преобразования. Магнитоэлектрический, электромагнитный, электростатический, электродинамический, ферродинамический и выпрямительный измерительные механизмы. Логометрический измерительный механизм. Области применения, преимущества и недостатки, параметры и характеристики, электроизмерительных приборов с различными измерительными системами. Условные обозначения, принятые в электроизмерительной технике. Литература: 1, 2, 3 ТЕМА 13. Электрические измерения неэлектрических величин. Измерительный инструмент. Особенности конструкции, принцип действия, параметры и метрологические характеристики штангенциркуля, нутромера, микрометра, измерительной линейки и щупов, образцов шероховатостей, резьбовых калибров. Электрические измерения неэлектрических величин. Методы и средства измерения расхода, давления, уровня, температуры, скорости, состава шахтной атмосферы и параметров взрывозащиты. Методы и средства измерения зольности и влажности угля. Литература: 4, 6, 7 ТЕМА 14. Стандартизация. Сфера действия стандартизации. Государственная система стандартизации. Основные понятия и определения. Задачи и основные принципы стандартизации. Нормативные документы из стандартизации и требования к ним. Категории нормативных документов из стандартизации. Государственные стандарты Украины. Стандарты отраслей, стандарты предприятий, стандарты научно-технических, инженерных обществ и других общественных союзов (объединений). Технические условия и стандарты предприятий. Требования к содержанию стандартов на продукцию, услуги, работы и процессы. Организация работ из стандартизации. Управление деятельностью в сфере стандартизации. Технические комитеты по стандартизации. Информационное обеспечение работ из стандартизации и сертификации. Нормативные документы по стандартизации и их применение. Виды и категории стандартов. Применение нормативных документов по стандартизации. Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов. Международное сотрудничество в области стандартизации.
Литература: 6, 9 ТЕМА 15. Сертификация. Цель и виды сертификации. Основные понятия и определения сертификации. Государственная система сертификации. Обязательная сертификация. Сертификат и знак соответствия государственной системы сертификации. Обязанности производителей, поставщиков, исполнителей, продавцов продукции при обязательной сертификации. Сертификация продукции, которая импортируется. Оплата работ, связанных с обязательной сертификацией продукции. Ответственность органов по сертификации продукции и испытательных лабораторий (центров), которые проводят обязательную сертификацию. Ответственность производителя (продавца, исполнителя) за нарушение правил обязательной сертификации. Добровольная сертификация. Разновидности систем сертификации. Классификация систем сертификации третьей стороной. Функции органов, которые принимают участие в системах сертификации. Национальные системы сертификации Франции, Великобритании, США, Японии и России. Основные цели, принципы, правила и структура системы сертификации Госстандарта. Требования к органу сертификации и порядок его аккредитации. Функции и требования к персоналу документации органа сертификации. Порядок проведения сертификации продукции. Общие требования к нормативным документам на что сертифицируется продукцию. Правила и порядок проведения сертификации в системе. Требования к испытательным лабораториям и порядок их аккредитации. Литература: 6, 7, 9 ТЕМА 16. Качество как объект управления. Понятие “качество”. Показатели качества и их классификации. Основные факторы, которые влияют на качество продукции. Эволюция понятия “качество” и систем управления качеством. Основоположники концепции управления качеством. Качество как объект управления. Сущность управления качеством продукции. Обеспечение качества. Комплексное упраление качеством как перестройка сознания в области мышления. Применение статистических методов. Международная стандартизация систем качества семейства ISO 9000. Международные стандарты ISO 8402, 9001, 9002, 9003,14000. Требования к системе качества по ISO 9000. Создание систем управления качеством. Разработка нормативных документов и “Пособия по качеству”. Внедрение систем качества и обеспечение их работоспособности. Сертификация систем качества по ISO 9000. Стандартизация и сертификация систем качества в Украине.
Литература: 9, 19
5. Основные положения и определения Основные метрологические понятия. Измерение — это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. Чтобы произвести измерение, т. е. сравнить измеряемую величину с единицей измерения, необходимо иметь эту единицу - меру. Мера - это средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера. При измерениях используют не только меры, но и измерительные приборы, с помощью которых выполняют процесс сравнения измеряемой величины с единицей измерения. Измерительный прибор — средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем (ГОСТ 16263— 70). Электроизмерительные приборы подразделяют на две группы: приборы непосредственной оценки и приборы сравнения. Приборы непосредственной оценки (амперметры, вольтметры, омметры, ваттметры и т. д.) позволяют определить числовое значение измеряемой величины по отсчетному устройству. Приборы сравнения (мосты, компенсаторы) применяют для сравнения измеряемой величины с мерой. Их используют для проведения более точных измерений. Показание прибора — это значение измеряемой величины, определяемое сделанным отсчетом и переводным множителем (например, ценой деления). Отсчет — число, прочитанное по отсчетному устройству измерительного прибора (по шкале, цифровому табло). Погрешности измерений. Абсолютная погреш ность — это разность между измеренным и действительным значениями измеряемой величины: (1) где Аизм, А - измеряемое и действительное значения; ΔА - абсолютная погрешность. Абсолютную погрешность выражают в единицах измеряемой величины. Абсолютную погрешность, взятую с обратным знаком, называют поправкой. Относительная погрешность р равна отношению абсолютной погрешности ΔА к действительному значению измеряемой величины и выражается в процентах: (2) Приведенная погрешность измерительного прибора - это отношение абсолютной погрешности к номинальному значению. Номинальное значение для прибора с односторонней шкалой равно верхнему пределу измерения, для прибора с двусторонней шкалой (с нулем посередине) — арифметической сумме верхних пределов измерения: (3) Наибольшее значение приведенной погрешности в рабочем диапазоне шкалы измерительного прибора называют основной приведенной погрешностью, выражают в процентах и указывают на шкале этого прибора. В соответствии с ГОСТ 9763—61 приборы подразделяются на восемь классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0.
Измерение напряжений и токов. Измерение напряжения производят с помощью вольтметра, подключаемого параллельно тому участку цепи, на котором производят измерение. Для.расширения пределов измерения вольтметра на постоянном токе применяются добавочные сопротивления, на переменном — добавочные сопротивления и измерительные трансформаторы напряжения. Добавочное сопротивление включают последовательно с вольтметром: rд = rв (m-1), (4) где rд — добавочное сопротивление, Ом; rв — сопротивление вольтметра, Ом; m — число, показывающее, во сколько раз необходимо увеличить предел измерения вольтметра. Измерительный трансформатор напряжения преобразует большое переменное напряжение в относительно малое, измеряемое электроизмерительным прибором с небольшим пределом измерения, и работает в режиме, близком к режиму холостого хода (рис. 8.1): U 1 = KU ном U 2 , (5) где KUном - номинальный коэффициент трансформации напряжения; Ut - измеряемое напряжение, В; U2 - показание прибора, В. Измерение токов в ветвях производят с помощью амперметров, включаемых в них последовательно. Для измерения тока, большего номинального значения амперметра, в цепях постоянного тока применяют шунты, а в цепях переменного тока — измерительные трансформаторы тока. Шунт - это сопротивление, включаемое последовательно в измеряемую цепь, а амперметр подключается к нему параллельно. Сопротивление шунта rш = rA/(n-1) (6) где rш - сопротивление амперметра, Ом; n=I/IA - коэффициент шунтирования, показывающий, во сколько раз увеличивается предел измерения амперметру с включенным шунтом; I - измеряемый ток, A; IА - ток, проходящий через амперметр, А. Измерительный трансформатор тока преобразует большой переменный ток в относительно малый, который может быть измерен непосредственно электроизмерительным прибором. Схема включения трансформатора показана на рис. 8.1. Измерительный трансформатор тока работает в режиме, близком -к режиму короткого замыкания. Основной его характеристикой является номинальный коэффициент трансформации К1ном, на который умножают показание прибора для определения измеряемого тока:
I = KIномI2. (7) Измерение сопротивлений. Наиболее распространенный метод—метод амперметра и вольтметра, основанный на применении закона Ома для участка цепи: Rx=U/I, (8) где Rx—измеряемое сопротивление, Ом; U—падение напряжения на измеряемом сопротивлении, В; I—ток, проходящий через это сопротивление, А. Измерение сопротивлений этим методом можно производить по двум схемам, представленным на рис. 8.2. Если не требуется большая точность измерений, то можно воспользоваться показаниями амперметра и вольтметра и рассчитать сопротивление по формуле (8.8). Для измерения малых сопротивлений с большей точностью можно использовать схему рис. 8.2, а, для которой (9) где U—напряжение, измеренное вольтметром, В; I—ток, измеренный амперметром, А; rв—сопротивление вольтметра, Ом. Схему рис. 8.2, б можно использовать для определения действительного значения больших сопротивлений; тогда (10)
где U—напряжение, измеренное вольтметром, В; I—ток, измеренный амперметром, А; rА—сопротивление амперметра, Ом. Значительно точнее сопротивления могут быть измерены с помощью мостов постоянного тока. Измерение мощности. Мощность цепи постоянного тока можно определить с помощью амперметра и вольтметра: (11) где U—показание вольтметра, включенного на участке, где определяется мощность, В; I—показание амперметра на том же участке цепи, А. Для измерения той же мощности может быть использован электродинамический ваттметр. Угол поворота подвижной части этого прибора, включенного в цепь, пропорционален мощности, значения которой нанесены на шкалу прибора: α=КР. Активную мощность в цепях переменного тока измеряют также ваттметрами. Для расширения пределов измерения применяются измерительные трансформаторы тока и напряжения. В трехфазной трехпроводной цепи при равномерной нагрузке для измерения активной мощности применяют один ваттметр, включенный в одну из фаз. Для определения мощности всей трехфазной цепи надо показания ваттметра умножить на три, т. е. P =3 P 1 =3 U ф I ф cosφ (12) В трехфазной трехпроводной цепи при равномерной или неравномерной нагрузке активную мощность всей цепи измеряют с помощью двух ваттметров (рис. 8.4): P = P 1 ± P 2 , (13) где Plt Р2 —показания первого и второго ваттметров, Вт: P1 = UAC IA cosφ1 P1 = UBC IB cosφ2 (14) где φ 1 —фазовый сдвиг между векторами UСА и IА; φ 2 —фазовьш сдвиг между векторами UBC и IB. Для равномерной нагрузки P 1 = U Л I Л cos (300 φ); P 2 = U Л I Л cos (30+ φ), (15) где ф—фазовый сдвиг между напряжением и током в фазе. В трехфазной четырехпроводной цепи для измерения активной мощности применяют метод трех ваттметров. Активная мощность всей цепи равна сумме показаний всех ваттметров:
P = Pt + P 2 + P 3 i (16) где Р1, Р2, Р3—показания каждого ваттметра, Вт. Показание ваттметра определяют по отсчету (в делениях шкалы), умноженному на цену деления ваттметра. Цена деления ваттметра (17) где U ном —номинальное значение напряжения, В; Iном — номинальное значение тока, А; аmax—максимальное число делений ваттметра. Измерение электрической энергии. Измерение электрической энергии однофазного переменного тока производят с помощью электрических счетчиков с индукционными измерительными механизмами: W = CN, (18) где W - энергия, действительно израсходованная в сети, кВтч; С - действительная постоянная счетчика; N - число оборотов диска счетчика. Действительная постоянная счетчика — это количество энергии, которое прошло через счетчик за время одного оборота диска. Энергия, учтенная счетчиком, W ' = C ном N, (19) где Сном—Номинальная постоянная счетчика, т. е. количество энергии, учитываемое счетным механизмом за один оборот диска. Для определения энергии, израсходованной за какой-то промежуток времени, необходимо из показания его в конце измерения вычесть показание, снятое Зная постоянные С и Сном, можно определить относительную погрешность счетчика: β =(W ’- W)/ W =[(C ном - C)/ C ] (20) Поправочный коэффициент счетчика К — это отношение действительно израсходованной энергии к энергии, учтенной счетчиком: K = W / W ' = CN / (C ном N) = C / C ном (21) Для измерения энергии в трехфазных трех и четырёхпроводных цепях применяют однофазные, двухэлементные и трехэлементные счетчики энергии.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК 1. Головка Д.Б., Рего К.Г., Скрипник Ю.О. Основи метрології та вимірювань. – К.: Либідь,2001. – 408 с. 2. Электрические измерения/Под ред. А.Ф.Фремке, Е.М.Душина.-Л: Энергия, 1980.-392с. 3. Электрические измерения. Средства и методы измерений/Под ред. Е.Г.Шрамкова. - М.: Высшая школа, 1972.- 520с. 4. Электрические измерения /Под ред. В.Н. Малиновского.- М.:Энергоатомиздат, 1985. - 416с. 5. Электрические измерения электрических и неэлектрических величин/Под ред. Е.С.Полищука.- Киев, ВШ, 1984.- 359с. 6. Демидова – Панферова Р.М., Малиновский В.Н., Солодов Ю.С. Задачи и примеры расчетов по электроизмерительной технике. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 192с. 7. ГОСТ 16263-70 Метрология. Термины и определения. 8. Радкевич Я.М., Лактионов Б.И. Метрология,стандартизация и взаимозаменяемость. Книга 1. Метрология, Книга 2. Стандартизация. –М.: Издательство Московского государственного горного университета, 1996. – 212 с. и 268 с. 9. Сергеев А.Г., Патышев М.В. Сертификация: уч. пособие.- М.: Логос, 1999.- 248 с. 10. Фомичев С.К., Старостина А.А, Скрябина Н.И. Основы управления качеством.- К.: ВШ, 2000.- 195 с. 11. Декрет Кабінету Міністрів України “Про стандартизацію і сертифікацію” № 46 – 93 від 10 травня 1993 року. 12. ГОСТ 8.207-76 Порядок обработки результатов измерений с многократными наблюдениями. – М.: Стандарты, 1986. – 19 с. 13. БогуславскийМ.Г., Широков К.П.Международная система единиц СИ – М.: Стандарты, 1987. – 75с. 14. Мамонов П.Н. Сборник задач по электрическим измерениям. – Л.: Судостроение, 1966. – 107с. 15. Попов В.И. Электроизмерительные приборы в горной промышленности.- Киев: Техника, 1968. - 159с. 16. ГОСТ 13600-68. Средства измерений. Классы точности. Общие требования. 17. ГОСТ 23217-78. Приборы электроизмерительные аналоговые с непосредственным отсчетом. Наносимые условные обозначения. 18. Руководство по ревизии, наладке и испытанию подземных электроустановок шахт/Под ред. В.В. Дегтярева, Л.В., Седакова.-М.: Недра, 1989. - 614 с. 19. Васильев А.С. Основы метрологии и технические измерения. -М.: Машиностроение. 1980-192с. 20. Окрепилов В.В. Управление качеством. – М.: Экономика, 1998. – 639 с. 21. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. – Л.: Энергоатомиздат, 1991. – 304 с. 22. Куликовский К.Л., Купер В.Я. Методы и средства измерений. – М.: Энергоатомиздат,1986. – 448с. 23. ДСТУ 3008-95. Документація. Звіти у сфері науки і техніки: Структура і правила оформлення. – К.: Держстандарт України, 1996.- 32 с. 24. Методические указания по оформлению текстовых документов / Сост.: Сафьянц С.М., Иванов А.И., Кравцов В.В., Кондрацкий В.Л. – Донецк: ДонГТУ, 1998. – 144 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ A
З А Д А Н И Е
на выполнение курсового проекта по дисциплине «Метрология, стандартизация, сертификация, аккредитация и основы электрических измерений» для студентовочной и заочной форм обучения специальности 7.092501 «Автоматизированное управление технологическими процессами».
1. Произвести обработку результатов прямых измерений первой и второй физической величины (Таблица 1) с использованием ГОСТ 8.207-76 и представить результат измерений согласно ГОСТ 8.011-72. При обработке результатов прямых измерений номер и размерность обрабатываемых физических величин определяется видом математической зависимости:
а) Р =U*I; б) P=I^2*R; в) P=U^2/R; г) R=U/I
для соответствующего варианта заданий (Таблица 1, столб.2). 2. Используя результаты обработки прямых измерений первой и второй физической величины, а также приведенные выше математические зависимости, произвести по ним обработку результатов косвенных измерений в соответствии с вариантом задания. 3. По варианту задания (Таблица 1, столб.15), дайте характеристику измерительной системе, рассмотрите принцип действия, особенности конструктивного исполнения приборов этой системы, а также уравнение преобразования, область применения, основные параметры (быстродействие, потребляемая мощность, диапазон частот и др.), метрологические характеристики (класс точности, диапазон измерения, чувствительность и др.), достоинства и недостатки и схемы включения. 4. В соответствии с вариантом приведите подробное решение задач (Таблица 1, столб.16) с выполнением измерительной схемы включения. 5. Расширить пределы измерения следующих приборов и привести измерительную схему с оценкой погрешностей измерения. В вариантах заданий с измерительными трансформаторами тока и напряжения рассмотреть и привести схему замещения, векторную диаграмму и аварийные режимы их работы, а также охарактеризуйте источники погрешностей и способы их снижения. Варианты заданий (таблица 2) предусматривают расширение пределов измерения по: схеме 1 – амперметра с использованием измерительного шунта и измерительного трансформатора тока; схеме 2 – вольтметра с использованием добавочного резистора, резистивного делителя напряжения, и измерительного трансформатора напряжения; схеме 3 – вольтметра с использованием емкостного делителя напряжения (f=50Гц). 6. В соответствии с заданием (Таблица 3) рассчитать многопредельные амперметр и вольтметр, а также сконструировать омметр на базе заданного стрелочного микроамперметра со шкалой 0,1-10 Ом, 1-100 Ом, 10-1000 Ом, 0,1-10 кОм в виде комбинированного прибора с общей принципиальной схемой. Измерительные схемы и технические решения, основные функциональные зависимости привести в графической части курсового проекта. 7. Дан четырехплечий мост постоянного тока (рис. 1а) с параметрами, приведенными в таблице 4. Определите сопротивление Rx, при котором мост уравновешен; входное сопротивление моста относительно зажимов В - Г при состоянии равновесия моста; взаимное сопротивление между ветвью измеряемого сопротивления и ветвью гальванометра при состоянии равновесия моста; зависимость тока в гальванометре от изменения сопротивления Rx , а также чувствительность моста по току Si, напряжению Su и мощности Sw к изменению сопротивления Rx. 8. Дан двойной измерительный мост постоянного тока (рис.1б) с параметрами, приведенными в таблице 5. Определите сопротивление Rx, при котором мост уравновешен; зависимость тока в гальванометре от изменения сопротивления Rx, а также чувствительность моста по току Si к изменению сопротивления Rx. 9. Дайте определение, рассмотрите основные цели и задачи стандартизации, категории нормативно-технических документов и область их применения, а также порядок проведения стандартизации. Указать контролирующие органы по стандартизации и степень соответствия национальных стандартов Украины международным стандартам качества серии ISO-9000. Рассмотрите структуру органов УкрСЕПРО. 10. Дать определение, рассмотреть основные цели и задачи сертификации, а также порядок проведения обязательной и добровольной сертификации выпускаемой промышленной продукции. а) б)
Рисунок 1 – Принципиальные схемы одинарного (а) и двойного (б) измерительных мостов
Варианты задания 1,2 и 3 на выполнение курсового проекта Таблица 1
Условные обозначения измерительных систем: МЭ - магнитоэлектрическая; ЭМ – электромагнитная; ЭД – электродинамическая; ФД - ферродинамическая; ВЫПР – выпрямительная; ЭС – электростатическая; ИНД – индукционная.
Варианты задания 5 на выполнение курсового проекта Таблица 2
Варианты задания 6 на выполнение курсового проекта Таблица 3
Варианты задания 7 на выполнение курсового проекта Таблица 4
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-12-09; просмотров: 38; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.219.213.196 (0.118 с.) |