Определение основной приведенной погрешности прибора при измерении входных величин

2.4.3.1 Определение основной приведенной погрешности при работе с термопреобразователями сопротивления. Перед началом выполнения работы проверьте, чтобы все тумблеры стенда были в положении ВЫКЛ.

2.4.3.1.1 Для определения погрешности подключить к входу поверяемого прибора вместо термопреобразователя магазин сопротивлений типа Р4833. Подключение магазина к прибору производить по трехпроводной схеме, изображенной на рисунке 1. При этом сопротивления соединительных проводов должны иметь одинаковые значения и быть не более 15 Ом.

2.4.3.1.2 Последовательно устанавливая на магазине значения сопротивлений, соответствующие контрольным точкам, приведенным в таблице 2 (для заданной данному входу НСХ).

2.4.3.1.3 Настраиваем прибор ТРМ101. Здесь необходимо выбрать тип датчика (Тип датчика (НСХ) задается преподавателем и соответствует таблице 2).

2.4.3.1.4 Далее подключаем клеммы к стенду.

2.4.3.1.5 Устанавливаем тумблер «ПУСК» в положение ВКЛ.

2.4.3.1.6 Снимаем показания с цифрового индикатора ТРМ101. Проделываем данные операции для каждой из контрольных точек.

2.4.3.1.7 При включении сигнализации необходимо ее отключить при помощи кнопки «Съем звуковой сигнализации», находящейся на внешней панели стенда.

 

Таблица 2.Значение входного сигнала (Ом) и значение температуры по НСХ (оС)

2.4.3.1.8 Рассчитать для каждой контрольной точки основную приведенную погрешность прибора при измерении температуры по формуле:

где γ 1 – основная приведенная погрешность;

Т изм. – измеренное прибором значение температуры в заданной контрольной точке;

Т нсх. – значение температуры в заданной контрольной точке по НСХ термопреобразователя;

Т норм – нормирующее значение, равное разности между верхней и нижней границей диапазона измерения.

Рассчитанная для каждой контрольной точки основная приведенная погрешность должна соответствовать п.1.4 настоящей методики.

Оформление результатов поверки

2.5.1 Результаты поверки оформляют протоколом по форме, установленной метрологической службой, проводящей поверку.

2.5.2 При отрицательных результатах поверки приборы к использованию по назначению не допускают.

2.5.3 По результатам поверки необходимо сделать выводы.

 

Лабораторная работа №2

Поверка измерительного канала ТРМ101 в режиме работы с термопарами.

 

Цель работы: Ознакомление со схемой и конструкцией электронного автоматического потенциометра типа ПП-63. Провести поверку измерительного канала ТРМ101 в режиме работы с термопарами.

Теоретическая часть

Назначение прибора

Автоматические потенциометры типа ПП-63 предназначены для измерения, записи и регулирования (при наличии регулирующего устройства) температуры и других величин, изменение значения которых может быть преобразовано в изменение напряжения постоянного тока. Потенциометры работают в комплекте с одной или несколькими (1, 2, 3, 6, 12, 24 точечные) термопарами стандартных градуировок (табл. 1).

Таблица 1

Материал термоэлектродов	Условные обозначения градуировок	Условное обозначение типа термопары	Т.э.д.с. при t = 100^оС и при t = 0^оC, мВ	Пределы измерений в ^оС
при длительном применении	при кратковременном
от	до
Хромель-копель	ХК	ТХК	6.95	– 50	+ 600	+ 800
Хромель-алюмель	ХА	ТХА	4.10	– 60	+ 1000	+ 1300
Сплав НК-СА	НС	ТНС		+ 300	+ 1000	–
Платинородий^* платина	ПП-1	ТПП	0.643	– 20	+ 1300	+ 1600
Платинородий (30%) платинородий (6%)	ПР-30/6	ТПР		+ 300	+ 1600	+ 1800

^* — платинородий – сплав, содержащий 90% платины и 10% родия.

Многоточечные приборы рассчитаны на работу с датчиками одной градуировки с одинаковыми пределами измерений. В одноточечных приборах запись производится чернилами и непрерывно, в многоточечных — циклично отпечатываемыми точками и стоящими рядом с ними цифрами, указывающими номера датчиков, запись многоцветная.

Пределы измерений, градуировка и класс точности автоматических потенциометров, предназначенных для изменения температуры соответствуют указанным в таблице 2.

Приборы предназначены для работы в стационарных условиях при температуре окружающего воздуха от +5 до +80^оС и относительной влажности от 30 до 80%.

Пределы измерений потенциометров, предназначенных для измерения напряжения постоянного тока, соответствуют следующим значениям: 0–10, 0–20, 25–0–25, 0–50, 0–100, 100–0-100 мВ.

Сопротивление каждого из датчиков, подключаемых к потенциометру (включая сопротивление линии), не превышает 200 Ом.

Таблица 2

 

Принцип действия

В основу работы прибора положен компенсационный метод измерения э.д.с. (напряжения), заключающийся в уравновешивании неизвестной э.д.с. противоположным по знаку падением напряжения, значение которого может быть определено с высокой точностью.

Простейшая потенциометрическая схема представлена на рис.1. Она используется в переносном потенциометре постоянного тока типа ПП-63.

Сухой элемент СЭ питает реохорд R_p последовательно через эталонное сопротивление R_нэ и регулируемое сопротивление R_б. Пользуясь нормальным элементов НЭ, можно довольно точно установить постоянство разности потенциалов на концах реохорда R_p, для чего необходимо иметь постоянство тока в цепи реохорда. Для контроля тока переключатель П ставят в положение К. При этом термопара Т отключается от схемы, а нормальный элемент НЭ подключается так, что его напряжение сравнивается с падением напряжения на эталонном сопротивлении R_нэ.

 

Рис.1. Принципиальная схема потенциометра ПП-63.

 

Величина эталонного сопротивления выбрана так, чтобы при протекании по нему номинального для данного прибора тока, падение напряжения на сопротивлении R_нэ было бы равно напряжению нормального элемента (1.019 В). Регулируя ток в компенсационной цепи реостатом R_б, добиваются такого положения, при котором разность потенциалов на концах сопротивления R_нэ равна э.д.с. НЭ. При этом ток в цепи нормального элемента будет равен нулю, и стрелка НП устанавливается на нуле шкалы.

Для измерения т.э.д.с термопары переключатель П переводят в положение И. Т.э.д.с. термопары тогда будет действовать в сторону, противоположную э.д.с. источника СЭ. Перемещая движок Д, находят такое его положение, при котором разность потенциалов между точками в и с измерительного сопротивления R_р равна т.э.д.с. термопары; при этом ток в цепи термопары равен нулю (стрелка НП устанавливается на нуль шкалы). Определение т.э.д.с. термопары сводится к определению длины участка измерительного сопротивления R_вс. Измерение т.э.д.с. компенсационным методом осуществляется при отсутствии тока в цепи термопары, поэтому сопротивление цепи (термопары, соединительных проводов, НП), а, следовательно, и его зависимость от температуры не оказывает влияния на точность измерения.

 

 

Экспериментальная часть