Электрлік өлшеу туралы негізгі түсініктер

Қазіргі кезде электрлік немесе бейэлектрлік шамаларды өлшеу жұмыстарының көпшілігі электр тогын қолдануға негізделген. Ал электр тогын пайдалану үшін әртүрлі электрлік құрал-жабдықтар керек. Электрлік өлшеу құрал-жабдықтарына физикалық шамалардың өлшемдіктері, өлшеуіш аспаптар мен өлшеуіштік түрлендіргіштер кіреді.
Өлшемдік деп физикалық шаманың қабылданған мәнін сақтайтын, оны қайталайтын немесе оның орнына қолданылатын өлшеу құралын айтады. Мысалы, электрлік кедергінің өлшемдігі, электр сыйымдылығының өлшемдігі т.с.с. Өлшеу дәлдігіне және қолдану аймақтарына қарай өлшемдіктер эталондық, үлгілік және жұмыстық өлшемдіктерге бөлінеді. Эталондық өлшемдік деп физикалық шаманың өлшем бірлігін сақтайтын және одан басқа өлшемдіктер үшін көшірме алуға арналған құралды айтады. Үлгілік өлшемдіктер жұмыстық өлшемдіктер мен өлшеуіш аспаптарын өлшемдеуге және оларды тексеруге, ал жұмыстық өлшемдіктер өндіріс орындарында, ғылыми т.б. мекемелерде өлшеу жұмыстарын жүргізуге арналған.
Электрлік өлшеуіш аспаптары деп физикалық шамалардың мәндерін адамның қабылдауына қолайлы түсінікті информация түрінде бере алатын өлшеуіш құралдарын айтады. Мысалы, вольтметр, амперметр, ваттметр, санауыш т.б.
Өлшеуіштік түрлендіргіштер негізінде электрлік немесе бейэлектрлік шамаларды электр сигналдарына түрлендіріп, кейін оны электрлік өлшеуіш аспаптарымен цифрлық мәнге айналдыру үшін керек. Әдетте электрлік шамаларды электр сигналына түрлендіргіштер ретінде шунттар, кернеу бөлгіштер, өлшеуіштік трансформаторлар т.б. қолданылса, ал бейэлектрлік шамаларды электр сигналдарына түрлендіру үшін терморезисторлар, терможұптар, тензорезисторлар, сыйымдылықты және индуктивті түрлендіргіштер т.б. қолданылады.
        
        Электрлік өлшеу туралы негізгі түсініктер
Қазіргі кезде электрлік ... ... ... ... ... ... ... қолдануға негізделген. Ал электр тогын
пайдалану үшін әртүрлі электрлік құрал-жабдықтар керек. Электрлік ... ... ... ... өлшеуіш аспаптар мен
өлшеуіштік түрлендіргіштер кіреді.
Өлшемдік деп физикалық ... ... ... ... ... немесе оның орнына қолданылатын өлшеу құралын ... ... ... өлшемдігі, электр сыйымдылығының өлшемдігі т.с.с.
Өлшеу ... және ... ... ... ... ... және ... өлшемдіктерге бөлінеді. Эталондық өлшемдік деп
физикалық шаманың өлшем бірлігін сақтайтын және одан басқа өлшемдіктер ... ... ... ... ... ... өлшемдіктер жұмыстық
өлшемдіктер мен өлшеуіш аспаптарын өлшемдеуге және оларды тексеруге, ... ... ... ... ... т.б. мекемелерде өлшеу
жұмыстарын жүргізуге арналған.
Электрлік өлшеуіш аспаптары деп физикалық шамалардың мәндерін адамның
қабылдауына ... ... ... ... бере алатын өлшеуіш
құралдарын айтады. Мысалы, вольтметр, амперметр, ваттметр, санауыш ... ... ... ... немесе бейэлектрлік
шамаларды электр сигналдарына түрлендіріп, кейін оны электрлік өлшеуіш
аспаптарымен цифрлық ... ... үшін ... Әдетте электрлік шамаларды
электр сигналына түрлендіргіштер ретінде шунттар, кернеу ... ... т.б. ... ал ... ... сигналдарына түрлендіру үшін ... ... ... және ... ... т.б.
қолданылады.
Өлшеу тәсілдерін тікелей және жанамалап өлшеу деп ... ... ... мәні ... аспаптары арқылы тікелей айықталатын болса,
онда мұндай өлшеуді тікелей ... деп ... ... ... ... ваттметрмен өлшеу. Жанамалап
өлшеу тәсілінде керекті шаманың мәні ... бір ... ... ... арқылы, осы екі шаманың арасындағы белгілі тәуелділікті пайдалана
отырып анықталады. Мысалы, ... ... оның ... мен тогының
өлшенген мәндерін Ом заңының өрнегіне қойып табу. Жанамалап өлшеуге керекті
шаманың мәнін өлшемдікпен ... табу да ... ... ... ... ... ... пайдаланып мәндері белгілі кедергілер
арқылы табу.
Өлшеу қателіктері. Аспаптардың дәлдік сыныптары
Өлшеу құрал-жабдықтарының ... ... ... және ... ... ... ... өлшенген мәні оның шын
мәнінен ауытқу мөлшері өлшеудің қателігі ... ... ... ... ... ылғалдық т.б.) өзгерісі мен тәжірибешінің шеберлігі
де әсер етеді. Қателіктер әрдайым ... ... ... және ... ... Жүйелі қателік өлшеу тәсіліне және өлшеуіш ... ... ... Сондықтан өлшеу кезінде ол тұрақты болып
қалып отырады. Жүйелі ... ... үшін ... ... ал ... ... үнемі тексеруден өткізіп отыру керек.
Кездейсоқ қателіктердің себептері әртүрлі болады және әрбір өлшеу сайын
өзгеріп отырады. Бірақ ... саны ... бір ... ... өлшеу
деректері қайсыбір заңдылыққа бағынады. Ал бұл заңдылық ықтимал шаманың
таралу заңдылығымен ... ... ... ... ... осы
заңдылықты пайдаланып табуға болады.
Еселеніп көп өлшенген шаманың шын ... ... мәні үшін ... ... мәнін алуға болады, яғни
(11.1)
мұндағы: b1,b2,...bп - жеке өлшеудің деректері; n - өлшеу саны.
Шаманың арифметикалық орташа мәнінің ... ... оның ... ... ... - өлшеу дерегінің шаманың арифметикалық орташа мәнінен
кездейсоқ ауытқуы.
Кездейсоқ қателіктің ... ... ... кезде қателіктің
ықтималдығы жататын сенімді аралықты табу керек. Егер өлшеу саны ... ... ... аралық үшін Стьюденттің ... ... ... ... аралық пен өлшеу санына байланысты
Стьюденттің коэффициенттерін мағлұматнамалардан табуға болады. ... оң не ... ... болу ... ... ... өлшеу дерегін
былай жазу керек:
(11.3)
мұндағы - Стьюденттің коэффициенті.
Электр өлшеуіш аспаптары өлшеу қателіктеріне ... ... ... ... 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. ... ... ... мәні ... ... ... ... келтірілген
қателігіне тең.
Өлшеуіш аспаптың келтірілген қателігі деп оның абсолюттік қателігінің
өлшеу аралығына пайыздық қатынасын айтады:
(11.4)
мұндағы - ... ... N- ... ... ... шкаланың нөлдік белгісі оның шетінде болса, онда өлшеу аралығы
үшін ... ... шегі ... да, ал ... ... шкаланың ішінде тұрса,
онда шкаланың шеткі мәндерінің арифметикалық қосындысы алынады.
Өлшеуіш аспаптың қателігін әрдайым ... ... - ... ... есептесе, өлшенген шаманың мәні
(11.5)
Мысалы, 10 амперлік амперметр 4 А ток ... тұр екен ... ... 2,5, ал ... белгі шкаланың шетінде орналасқан. Егер кездейсоқ
қателікті ескермесе, онда өлшеу дерегі ... ... ... қоршаған ортаның температурасы мен ылғалдығы,
электр және магнит өрістері де әсер етеді. Температура өзгергенде ... ... шунт ... ... резисторлардың кедергілерінің
өзгеруі салдарынан оның көрсетуі де өзгеріп отырады. Сыртқы магнит немесе
электр өрісінің ... ... ... ... немесе сыйымдылығы
өзгереді. Осы себепті оның көрсетуі де ... ... ... ... ... ... және электр өрістерінен экрандар арқылы қорғалған
болуы керек те, ал ... ... ... мен ... ... көрсетілген мәндеріне сәйкес келуі керек.
Магнитоэлектрлік аспаптар
Магнитоэлектрлік аспаптардың жұмыс істеу тәртібі ... ... ... ... мен ... ... ... түріндегі ораманың (2) магнит
өрісінің өзара әсерлесуіне негізделген (1-сурет). Жақтауша орама ... ... ал ось ... ... ... ұяшықтарға (4) орнатылған.
Жақтаушаға әсер ... ... ... ... (5) ... ... ... тілін (6) шкаланың (7) нөліне келтіріліп
қою үшін корректор (8) қолданылады.
1-сурет. Магнитоэлектрлік аспаптың сұлбалық құрылысы: 1-тұрақты магнит;
2-жақтауша ... ... ... ... 6-аспаптың тілі;
7-шкала; 8-корректор.
Жақтаушамен ток жүрген кезде оның әрбір сымына әсер ... ... В - ... ... ... l - ... ... активті
ұзындығы; I - жақтаушаның тогы.
Егер жақтауша ораманың орам саны w болса, онда жақтаушаны ... ... ... ... ... оның қарама-қарсы
жатқан сымдарына әсер ететін қос күш айналдырушы момент тудырады:
(11.8)
мұндағы b - жақтауша ораманың ені.
(11.6) өрнегінен күштің мәнін (11.8) ... ... ... ... - ... ораманьщ ауданы; - жақтаушамен ілініскен
магнит ағыны.
Тұрақты магнит ... ... ... ілініскен магнит ағыны
тұрақты шама болатындықтан, (11.9) ... ... ... ... ... ... ... тұр.
Айналдырушы моменттің әсерінен жақтауша орама айналып, оған бекітілген
аспаптың тілін белгілі бір бұрышқа бұрады. Жақтаушаның бұрылуы ... ... ... ... ... кезде тоқталады, яғни
(11.10)
Серіппелердің қарсы әрекеттік моменті олардың ... ... ... ... ... ... әрекеттік моменті к
мен жақтаушаның бұрылу бұрышынан ОС тәуелді болады:
(11.11)
(11.9) және (11.11) ... ... ... ... ... ... бұрылу бұрышы
(11.12)
мұндағы өлшеуіш аспаптың токқа сезгіштігі деп аталатын тұрақты шама
(11.12) өрнегінен магнитоэлектрлік ... ... ... ... ... ... аспаптар негізінен тұрақты токтың кернеуі мен ... ... ... үшін ... ... екі ... периодты көпірлі түзеткішті пайдаланып,
магнитоэлектрлік аспаппен ... ... ... мен ... де ... ... ... түзеткішті өлшеуіш аспаптардың шкаласы электрлік
шамалардың әрекеттік мәндеріне ... ... ... аспаптар мультиметрлерде қолданылады. ... ... ... ... өлшеуге арналған құралды атайды.
2-сурет. Түзеткішті (а) және термоэлектрлі (б) магнитоэлектрлік
аспаптардың жалғану сұлбалары.
Термотүрлендіргіштермен жабдықталған магнигоэлектрлік аспаптар ... ... ... мен ... ... ... өлшеуге мүмкіндік
береді. Термотүрлендіргіш терможұптан және ток жүретін сымнан тұрады.
Терможұптың ... ... ... ... ... да, ал
жапсары ток жүретін сымға тиіп тұрады. Жапсардың қызуы Джоуль-Ленц заңы
бойынша токтың ... тура ... ... ... пайда
болатын ЭҚК-те токтың квадратына тура ... ... ... ... ... да токтың квадратына пропорционал. Осы себепті
термоэлектрлі магнитоэлектрлік аспаптың шкаласы ... ... ... болады. Термоэлектрлі аспаптардың негізгі кемшілігі -
олардың нашар сезгіштігі мен энергияны көп тұтынатындығы.
Электромагниттік аспаптар
Электромагнитгік ... ... ... шарғы (1) мен шарғының
ішіне кіріп-шығып тұратын жұдырықша өзекшеден (2) тұрады ... ... ... тілі (3) ... ... (4) ... де, ал ось қатты
тастардан жасалған ұяшықтарға (5) отырғызылған. Бір ұшы ... ... ... ... ... ... ... серіппе (6) өзекшенің
айналуына қарсы момент тудыруға арналған.
Шарғымен тұрақты ток ... ... ... шарғының ішіне
тартатын күш әсер етеді. Бірақ өзекше шарғының ... ... ... ... өзгеретіндіктен оның магнит өрісінің энергиясы да ... ... ... ... ... магнит өрісінің бұрылу бұрышынан
тәуелді өзгерісіне пропорционал болады, яғни
(11.13)
мұндағы: W- ... ... ... I - шарғының тогы (өлшенетін ток); L
- шарғының индуктивтілігі.
3-сурет. ... ... ... ... ... ... өзекше; 3-аспаптың тілі; 4-ось; 5-ұяшық; 6-серіппе; 7-шкала.
Шарғымен ... ток ... ... ... ... оның ... мәнімен анықталады:
(11.14)
мұндағы Mt -айналдырушы моменттің лездік мәні.
(11.13) және (11.14) өрнектері электромагниттік аспаппен ... ... ... ... өлшеуге болатындығын көрсетеді.
Айналдырушы момент серіппенің қарсы ... ... ... ... ... бұрылу бұрышы
(11.15)
мұндағы аспаптың токқа сезгіштігі деп аталатын тұрақты шама
(11.16)
(11.15) өрнегінен электромагниттік өлшеуіш ... ... ... ... ... ... ферромагнит өзекшенің
геометриялық өлшемдерін өзгерте отырып, яғни оның ... ... ... ... ... ... шкаланы бірқалыпты
жасауға болады.
Электромагнштік аспаптар әдетте тұрақты және айнымалы токтың кернеулері
мен күштерін өлшеу үшін ... ... мен ... ретінде
қолданылады.
Электродинамикалық және ферродинамикалық аспаптар
Электродинамикалық аспап қозғалмайтын (1) және ... ... ... бекітілген қозғалмалы (3) екі шарғыдан тұрады (11.4-сурет). Қозғалмалы
ораманың ... ... ... ток жүретін спираль серіппелер (4)
тудырады. Ұяшықтарға (5) отырғызылған оське ... тілі (6) ... мен ... (7) ... ... ... анықталады.
Шарғылармен ток жүргенде пайда болатын магнит өрісінің энергиясы
(11.17)
мұндағы: L1,L2 - ... және ... ... индуктивтілігі;
І1, І2 қозғалмайтын және қозғалмалы шарғылардың тогы; М12 – шарғылардың
өзара индуктивтілігі.
4-сурет. Электродинамикалық ... ... ... ... ... ... 3-қозғалмалы шарғы; 4-серіппе; 5-
ұяшық; ... ... ... және ... ... ... ... нәтижесінде қозғалмалы шарғыға түсірілетін айналдырушы момент
магнит өрісі энергиясының шарғының ... ... ... ... ... тогы мен ... ... кеңістіктегі орнынан
тәуелсіз болатындықтан, айналдырушы момент
(11.19)
Айналдырушы моментті серіппелердің қарсы әрекеттік моменті ... ... ... ... аспаптың сезгіштігі деп аталатын тұрақты шама
(11.21)
Егер шарғылармен және ... ... ... ... ... ... ... айналдырушы моменттің лездік мәні
(11.23)
ал - шарғы ... ... ... момент пен серіппелердін қарсы моментін (11.11) теңестірсе,
қозғалмалы шарғының (аспаптың тілінің) бұрылу бұрышы
(11.24)
мұндағы тұрақты шама
Егер (11.21) немесе (11.24) ... ... ... ... кернеуі мен кедергісі арқылы анықталған мәнін қойса, онда
Жалпы алғанда
(11.25)
(11.20), (11.24) және (11.25) өрнектері электродинамикалық аспаптармен
тұрақты һәм ... ... ... ... және ... өлшеуге болатынын
көрсетеді. Осы себепті әдетте электродинамикалық аспаптар вольтметр,
амперметр және ... ... ... қозғалмайтын шарғының ... ... ... ... ... ... аспап деп атайды. Ферромагнитті
өзек айналдырушы моментті жоғарылатуға және сыртқы магнит ... ... ... ...

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 11 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 400 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
«Құлсары» 110/35/10 кВ қосалқы станциясын қайта құру73 бет
Жалпы психология213 бет
Педагогтың кәсіби мәдениетін қалыптастыру жолдары19 бет
Эволюциялық процесстің заңдылықтары14 бет
Этнопедагогика: лекция мәтіндері мен семинар сабақтарының жоспарлары110 бет
Қазақстанды рекреацилық аудандарға аудандастыру69 бет
Қазақтың Ұлттық аспаптары8 бет
Қуық жүйесі16 бет
БІРІНШІ СЫНЫПТА ҚАРАПАЙЫМ ТҮСІНІКТЕРДІ ОҚЫТУ ӘДІСТЕМЕСІ19 бет
Ересектер тобындағы балаларға арифметикалық, есептеу туралы түсінік беру24 бет

Пәндер

Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами
Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: +7 777 614 50 20
Жабу / Закрыть
Көмек / Помощь