Разработка методики поверки источников питания серии Б5
Характеристика технических параметров и сфера применения источников питания типа постоянного тока Б5, их подробные метрологические характеристики. Метрологический контроль средств измерений. Методика поверки на источник питания лабораторный серии Б5.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.07.2014 |
| Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Первичной поверке подлежат средства измерений утвержденных типов при выпуске из производства и при ввозе по импорту. Результаты первичной поверки заносятся в формуляр (паспорт) средства измерений. Проведение первичной поверки, осуществимое при выпуске средств измерений из производства, по которым принято решение об отмене утверждения типа, запрещается. Периодической поверке подлежат средства измерений, находящиеся в эксплуатации или на хранении, через установочные межповерочные интервалы. Периодичность поверки средств измерений, применяемых в сфере законодательной метрологии, устанавливается Госстандартом. Внеочередная поверка средств измерений проводится до окончания срока действия периодической поверки в следующих случаях:
- после ремонта средств измерений;
- при необходимости подтверждения пригодности средств измерений к применению;
- при вводе средств измерений в эксплуатацию, отправке (продаже) потребителю, а также перед передачей в аренду, в том числе прокат средств измерений по истечении межповерочного интервала на них.
- при отсутствии доказательств поверки в целях предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства, которые могут привести к искажению результатов измерений и (или) утери документов, подтверждающих подтверждение первичной или периодической поверки.
Инспекционную поверку проводят для выявления пригодности к применению средств измерений при осуществлении государственного метрологического надзора. Результаты инспекционной поверки отражают в акте поверки. Инспекционную поверку проводят в присутствии представителя проверяемого юридического или физического лица. Если в результате проведения инспекционной поверки выявлено несоответствие средств измерений установленным требованиям, то свидетельство о предыдущей поверке аннулируют и гасят поверительное клеймо.
Экспертная поверка проводится при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам, исправности средств измерений и пригодности к их применению. Методика поверки определяет операции, проводимые в процессе поверки, и устанавливает условия проведения, методы и средства поверки, позволяющие определить соответствие поверяемого средства измерений требованиям ТНПА или других документов, устанавливающих требования к средствам измерений, и пригодность к его применению. Методика поверки должна предусматривать достаточный объем контроля метрологических и технических характеристик, который позволяет оценить соответствие средств измерений установленным требованиям с заданной достоверностью. Она оформляется в виде ТНПА или другого документа, разрешенного к применению на территории Республики Беларусь. Методики поверки проходят опробование в процессе проведения государственных испытаний средств измерений и утверждаются руководителем юридического лица государственной метрологической службы, осуществляющего государственные испытания средств измерений. Регистрацию методик поверки осуществляет Белорусский государственный институт метрологии. Оформление результатов проводится в соответствии с требованиями, предусмотренными методиками поверки средств измерений. Если средство измерений по результатам поверки признано пригодным к применению, то на него и (или) эксплуатационную документацию наносится поверительное клеймо и (или) выдается свидетельство о поверке. Если средство измерений признано непригодным к применению, поверительное клеймо гасится, Свидетельство о поверке аннулируется, выписывается Заключение о непригодности или делается соответствующая запись в технической документации прибора. Результаты инспекционной поверки отражаются в акте проверки состояния и применения средств измерений по форме, установленной Госстандартом. По результатам инспекционной поверки составляется заключение, которое утверждается руководителем юридического лица государственной метрологической службы, проводящего экспертную поверку.
3.4 Калибровка средств измерений
Калибровка средств измерений - совокупность операций, которые служат для установления при определенных условиях соотношения между показаниями измерительных приборов или измерительных систем или значениями величин, воспроизводимых материальной мерой или стандартным образцом, и соответствующими значениями величин, воспроизводимых эталоном. Калибровка проводится для определения действующих значений метрологических характеристик средств измерений и принятия владельцем решения об их применении. Калибровка проводится для средств измерений, допущенных к применению в Республике Беларусь в соответствии с требованиями СТБ 8001 и СТБ 8004, в том числе:
- специального назначения;
- применяемых в ограниченном диапазоне измерений или функциональные возможности, которых используются не в полном объеме;
- требуются определения метрологических характеристик в реальных условиях применения средств измерений.
Калибровка проводится лицами, прошедшими обучение и аттестованными в порядке, установленном Государственным комитетом по стандартизации, метрологии и сертификации Республики Беларусь. Периодичность калибровки средств измерений устанавливается владельцем с учетом рекомендаций аккредитованной лаборатории. Межкалибровочный интервал устанавливается в графиках калибровки средств измерений. Расходы, связанные с проведением калибровки средств измерений для сторонних организаций, а также сроки проведения калибровки устанавливаются на договорной основе. Контроль за применением средств измерений, прошедших калибровку, осуществляет служба субъекта хозяйствования в соответствии с действующим законодательствам. Надзор за деятельностью калибровочной лаборатории осуществляет орган по аккредитации калибровочных лабораторий. Эталоны и вспомогательные средства измерений, государственному метрологическому надзору. Калибровку средств измерений осуществляют аккредитованные калибровочные лаборатории. Калибровка средств измерений проводится по типовым методикам калибровки, утвержденным руководителем аккредитованной калибровочной лаборатории. Порядок проведения калибровки включает:
- рассмотрение заявки с целью определения технических возможностей проведения калибровки ;
- разработку и согласование (при необходимости) методики калибровки с заказчиком;
- проведение калибровки;
- оформление результатов.
Результаты калибровки регистрируются в протоколах по форме, установленной в методике калибровки. Результаты должны быть представлены в свидетельстве о калибровке. Положительные результаты калибровки должны оформляться нанесением калибровочной этикетки или оттиска калибровочного клейма на средство измерений и (или) эксплуатационные документы с выдачей свидетельства о калибровке. По отрицательным результатам калибровки выдается протокол или выписка из протокола, в котором указываются причины несоответствия.
4. Методика поверки на источник питания лабораторный серии Б5
1 Вводная часть
Настоящая методика поверки распространяется на источники питания постоянного тока, предназначенные для питания электротехнических устройств стабилизированным напряжением и током и устанавливает методы и средства их поверки.
Методика поверки разработана в соответствии с требованиями ТКП 8.003-2011 и руководствами по эксплуатации на источники питания БКИС.571001.001 РЭ и 3.233.219 ТО.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны быть выполнены операции приведенные в таблице 1.
Таблица 1
|
Наименования операций |
Номер пункта |
Обязательность проведения операций при поверке |
||
|
первичной |
периодической |
|||
|
1 Внешний осмотр |
7.1 |
да |
да |
|
|
2 Опробование |
7.2 |
да |
да |
|
|
3 Проверка электрического сопротивления изоляции |
7.3 |
да |
да |
|
|
4 Проверка абсолютной и (или) относительной погрешности воспроизведения выходного напряжения |
7.4 |
да |
да |
|
|
5 Проверка нестабильности выходного напряжения ИП от изменения входного напряжения |
7.5 |
да |
да |
|
|
6 Проверка нестабильности выходного тока ИП от изменения входного напряжения |
7.6 |
да |
да |
|
|
7 Проверка нестабильности выходного напряжения от изменения тока нагрузки |
7.7 |
да |
да |
|
|
8 Проверка нестабильности выходного тока от изменения напряжения на нагрузке |
7.8 |
да |
да |
|
|
9 Определение пульсации выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения |
7.9 |
да |
да |
|
|
10 Определение пульсаций выходного тока ИП в режиме стабилизации тока |
7.10 |
да |
да |
3. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки используются средства измерений, указанные в таблице 2.
Таблица 2
|
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательных средств поверки |
|
|
7.1 |
Визуально |
|
|
7.2 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-65, 0,02 мВ - 1000 В, ± 0,03 %; Реостат РСП |
|
|
7.3 |
Мегомметр М4100/3, 500 В ± 2 % |
|
|
7.4 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-65, 0,02 мВ - 1000 В, ± 0,03 %; Амперметр М2008, кл. 0,2 … |
|
|
7.5 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-65, 0,02 мВ - 1000 В, ± 0,03 %; Реостат РСП |
|
|
7.6 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-65, 0,02 мВ - 1000 В, ± 0,03 %;Катушка сопротивления безреактивная Р310, 0,001 Ом, кл. 0,1; |
|
|
7.7 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-65, 0,02 мВ - 1000 В, ± 0,03 %;Реостат РСП |
|
|
7.8 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-65, 0,02 мВ - 1000 В, ± 0,03 %;Реостат РСП |
|
|
7.9 |
Милливольтметр В3 - 33, 0,3 мВ(± 1,5 %) , 1 - 300мВ (±1,0 %), 1 - 300 В (±1,5 %) Осциллограф С1-166, 50 МГц, 300 В, ± 4 % |
|
|
7.10 |
Милливольтметр В3 - 33, 0,3 мВ(± 1,5 %) , 1 - 300мВ (±1,0 %), 1 - 300 В (±1,5 %) |
|
|
5.1 |
Барометр-анероид БАММ-1, 80 - 106 кПа, кл. 0,2;Гигрометр психрометрический ВИТ-2, 16 ч40 С, ц.д. 0,2 С |
Примечание: Допускается применение средств, не указанных в таблице 2, но обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью. Все средства для проведения поверки должны иметь свидетельства о прохождении метрологического контроля..
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, изложенные в:
- ТКП 181-2009(02230) «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;
- Межотраслевых правилах по охране труда при работе в электроустановках.
4.2 Перед включением в сеть применяемый эталон и поверяемое СИ должны быть надежно заземлены.
4.3 Все необходимые переключения в измерительных схемах разрешается производить только при снятом напряжении.
5. Условия ПОВЕРКИ
5.1 Поверка должна проводится при следующих условиях:
- температура окружающего воздуха, С 20 5
- относительная влажность воздуха, % 30 ч 80
- атмосферное давление, кПа 84 ч 106
- напряжение питающей сети, В 220 22
- частота питающей сети, Гц 50,0±0,5
5.2 При проведении поверки должны использоваться средства измерений прошедшие метрологический контроль, соблюдаться условия эксплуатации этих средств измерений, указанных в нормативных документах.
6. Подготовка к ПОВЕРКЕ
6.1 Перед проведением операций поверки должны быть выполнены подготовительные работы, оговоренные в разделе «Подготовка к работе» технических описаний на эталонные средства измерений.
6.2 Ориентировочное сопротивление нагрузки (Rн), подключаемое к ИП при проведении операций поверки может быть рассчитано по формуле:
Rн=Uип/Iип, (1)
где Uип и Iип - выходное напряжение и выходной ток ИП.
7. Проведение ПОВЕРКИ
7.1 Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
- сохранность пломб;
- отсутствие механических повреждений;
- плавность вращения ручек настройки;
- чистоту гнезд, разъёмов;
- состояние соединительных проводов.
Приборы, имеющие дефекты, бракуются и направляются в ремонт.
7.2 Опробование
При опробовании проверяют исправность переключателей и других коммутирующих устройств, воспроизведение источником напряжения и тока, возможность регулирования выходных величин в пределах, указанных в технических характеристиках на источник.
Источник не должен иметь ни одной из перечисленных ниже неисправностей:
- недостаточно четкая фиксация положений переключателей,
- невозможность установки переключателей хотя бы в одно из предусмотренных конструкцией положений;
- неисправность коммутирующих устройств;
- повреждение креплений переключателя.
- неисправность гнезд для подключения проводов
- невозможность считывания информации об установленном выходном напряжении и токе.
7.3 Проверка электрического сопротивления изоляции
Проверку сопротивления изоляции проводят с помощью мегомметра с выходным напряжением 500 В между вводом сети питания прибора и клеммой, обозначенной знаком «?» на передней панели ИП, а также между выходными клеммами прибора и клеммой, обозначенной знаком «?» на передней панели ИП. Тумблер сеть в положении "Вкл.".
Результаты испытаний считают удовлетворительными, если измеренное значение сопротивления изоляции не менее 2 МОм.
7.4 Проверка абсолютной и (или) относительной погрешности воспроизведения выходного напряжения и тока ИП
Определение погрешности измерения выходного напряжения и тока ИП производят после прогрева его в течение 30 минут.
Определение погрешности воспроизведения выходного напряжения ИП в режиме стабилизации напряжения производят цифровым вольтметром В7-65 на выходных клеммах прибора при отключенной нагрузке при 0,1;0,25;0,5;0,75;1,0 от максимального выходного напряжения, или в точках, указанных в инструкции по эксплуатации ИП, следующим образом. С помощью регулятора выходного напряжения ИП устанавливают значение выходного напряжения ИП, контролируя процесс установки по вольтметру на передней панели ИП. После установления на выходе ИП необходимого значения выходного напряжения снимают показания эталонного цифрового вольтметра. Схема измерений на рис. 2
Абсолютная погрешность измерения выходного напряжения ИП ?U рассчитывается по формуле:
?U=Uизм - U, (2)
где Uизм - величина выходного напряжения, измеренная цифровым вольтметром В7-65;
U - показания вольтметра на передней панели ИП.
Относительная погрешность установки выходного напряжения дu рассчитывается по формуле:
дU=(?U/Uизм)Ч100% (3)
Результаты измерений считаются положительными, если погрешность измерения выходного напряжения ИП не будет превышать допускаемое значение, которое указано в техническом описании на ИП.
Рисунок 4.2 - Схема определения погрешности выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения
Определение погрешности измерения выходного тока ИП в режиме стабилизации тока производят при 0,1;0,25;0,5;0,75;1,0 от максимального выходного тока , или в точках, указанных в инструкции по эксплуатации ИП, следующим образом. К выходным клеммам ИП подключают амперметр, ручку регулировки устанавливают на минимальное значение воспроизводимого тока; с помощью регулятора выходного тока ИП устанавливают необходимое значение выходного тока ИП, контролируя процесс установки по амперметру или переключателю на передней панели ИП. После установления на выходе ИП заданного значения тока регистрируют показания эталонного амперметра. Схема измерений на рис. 3
Рисунок 4.3 - Схема определения погрешности выходного тока в режиме стабилизации тока
Абсолютная погрешность измерения выходного тока ИП рассчитывают по формуле:
?I=Iизм - I, (4)
где Iизм - показания амперметра ИП.
Относительная погрешность установки выходного тока дI рассчитывается по формуле:
дI=(?I/ Iизм)Ч100% (5)
Результаты измерений считаются положительными, если погрешность измерения выходного тока ИП не будет превышать допускаемое значение, которое указано в техническом описании на ИП.
7.5 Проверка нестабильности выходного напряжения ИП от изменения напряжения питающей сети
28
Размещено на http://www.allbest.ru/
65
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 4.4 - Проверке нестабильности выходного напряжения ИП от изменения напряжения питающей сети
Определение нестабильности выходного напряжения ИП в режиме стабилизации напряжения при изменении напряжения питающей сети на ± 10 % от номинального значения, производится при 0,9 и 0,1 от максимального выходного напряжения и максимальном выходном токе вольтметром В7-65. К выходным клеммам ИП подключают вольтметр В7-65 и нагрузку. ИП подключают через автотрансформатор к сети. Устанавливают 0,1 значения максимального воспроизводимого тока. Изменяют напряжения питания на плюс 10 % и на минус 10 % от номинального значения сети (230 В) с выдержкой на крайних и номинальном значениях в течении 1 минуты. После каждого изменения напряжения питающей сети фиксируют показания вольтметра В7-65 (рис.4). Аналогичные измерения проводят для 0,9 значения максимального воспроизводимого тока.
Абсолютное значение нестабильности выходного напряжения определяют по формуле:
?Uстаб=U1- Uном, (6)
Относительная погрешность нестабильности выходного напряжения определяется по формуле
дUстаб=(?Uстаб/ U1)Ч100% (7)
где U1 - выходное напряжение ИП, измеренное вольтметром В7-65, при напряжении сети отличном от номинального ± 10 %;
Uном - выходное напряжение ИП, измеренное вольтметром В7-65, при номинальном напряжении сети.
Из четырех полученных результатов выбирают наибольшее значение.
Результаты считаются положительными, если значение нестабильности не будет превышать допускаемое значение, указанное в техническом описании на ИП.
7.6 Проверка нестабильности выходного тока ИП от изменения напряжения питающей сети
Определение нестабильности выходного тока ИП при изменении напряжения питающей сети на ± 10 % от номинального значения, производится в режиме стабилизации тока при максимальном выходном токе по схеме рис.4. Устанавливаем 0,9 значения максимального выходного напряжения ИП.
Устанавливаем номинальное значение питающей сети (230В) , реостатом устанавливаем и регистрируем значение выходного тока. Изменяем напряжение питания на плюс 10 % и на минус 10 % от номинального значения сети с выдержкой на крайних и номинальном значениях в течении 1 минуты. Регистрируем установившееся значение воспроизводимого тока. Абсолютная нестабильность выходного тока определяется по формуле
?Iстаб=I1-Iном (8)
Относительная погрешность нестабильности выходного тока определяется по формуле:
ДIстаб=(?Iстаб/ I1)Ч100% (9)
где I1 - выходной ток ИП, измеренный амперметром, при напряжении сети отличном от номинального ± 10 %;
Iном - выходной ток ИП, амперметром, при номинальном напряжении сети.
Из двух полученных результатов выбирают наибольшее значение.
Результаты считаются положительными, если значение нестабильности не будет превышать допускаемое значение, указанное в техническом описании на ИП.
7.7 Проверка нестабильности выходного напряжения от изменения тока нагрузки
Определение нестабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки от нуля до 0,9 максимального значения ИП в режиме стабилизации напряжения проводится по схеме на рисунке 4.
Выходное напряжение и ток ИП устанавливаются на максимальное значение. К выходным клеммам подключается вольтметр В7 - 65 и измеряется выходное напряжение ИП (U0) при токе нагрузки равном нулю. Затем к выходным клеммам подключаем амперметр и нагрузку, ток нагрузки устанавливаем 0,9 максимального значения при помощи Rн, Через 1 минуту после изменения тока нагрузки измеряется вольтметром выходное напряжение ИП (U1). Нестабильность выходного напряжения рассчитывается по формуле:
, (10)
где - выходное напряжение ИП, измеренное вольтметром, при токе нагрузки 0,9 максимального значения;
- выходное напряжение ИП, измеренное вольтметром, при токе нагрузки равном нулю.
Относительная погрешность нестабильности выходного напряжения от изменения тока нагрузки:
Результаты считаются положительными, если значение нестабильности не будет превышать допускаемое значение, указанное в техническом описании на ИП.
7.8 Проверка нестабильности выходного тока от изменения напряжения на нагрузке
Определение нестабильности выходного тока при изменении напряжения на нагрузке от 0,9 максимального значения до нуля в режиме стабилизации тока проводится по рисунку 4.
В режиме стабилизации тока устанавливается напряжение на нагрузке равное 0,9 максимального значения при помощи Rн , амперметром измеряется ток в цепи нагрузки. Затем сопротивление нагрузки уменьшается до нуля. Через 1 минуту после изменения сопротивления нагрузки опять измеряется ток в цепи нагрузки..
где - выходной ток ИП при напряжении на нагрузке равном 0,9 максимального значения;
I0 - выходной ток при напряжении на нагрузке равном нулю.
Относительная погрешность нестабильности выходного тока от изменения напряжения на нагрузке:
Результаты считаются положительными, если значение нестабильности не будет превышать допускаемое значение, указанное в техническом описании на ИП.
7.9 Определение пульсаций выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения
Определение пульсаций выходного напряжения ИП в режиме стабилизации напряжения проводят на выходных клеммах прибора милливольтметром В3 - 33, при определении эффективного значения пульсаций и осциллографом С1-166 при определении амплитудного значения. Схема измерений на рис. 5.
Рисунок 4.5 - Схема измерения пульсаций выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения
Амплитудное значение пульсаций определяют как 0,5 величины составляющей от пика до пика. Измерения пульсаций выходного напряжения проводят при 0,9 от максимального выходного напряжения и максимальном выходном токе нагрузке. Результаты считают удовлетворительными, если значения эффективного значения и амплитудного значения не превышают значения, указанные в описании.
7.10 Определение пульсаций выходного тока ИП в режиме стабилизации тока
Пульсация выходного тока, в режиме стабилизации тока измеряют при максимальном выходном токе следующим образом:
Определяем Rизм по формуле:
Rизм =Uвых/Iвых, (14)
где Uвых и Iвых - показания поверяемого ИП, работающего в режиме стабилизации тока при Uвых=(0,85…0,9) Uмакс.
Рисунок 4.6 - Схема измерения пульсаций выходного тока в режиме стабилизации тока
Контролируя неизменность показаний ИП, милливольтметром В3 - 33 измеряем эффективное значение пульсаций на выходе ИП (Uпульс).
I*пульс=Uпульс/Rизм (15)
Пульсации выходного тока определяем по формуле:
Iпульс= I*пульс (16)
Результаты считаются положительными, если эффективное значение пульсаций выходного тока в режиме стабилизации тока не превышает Iмакс.
8. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
Результаты поверки оформляются протоколом. Положительные результаты поверки заверяют оттиском поверительного клейма и выдачей свидетельства о поверке. При отрицательных результатах поверки использование прибора запрещается и выдается заключение о непригодности.
Разработчик, студентка 5-го курса физического факультета
гр.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В наше время наука достигла высокого уровня. Однако нашему государству необходимо не останавливаться на достигнутом и двигаться дальше. Необходимо развиваться, повышать уровень знаний нашего общества.
Отличительной особенностью средств измерения является то, что они обладают метрологическими характеристиками, приобретенными в процессе изготовления, и содержат информацию о единице измеряемой физической величины. Исследование метрологических характеристик СИ необходимо для оценки пригодности СИ к измерениям в известном диапазоне с известной точностью, а также для обеспечения возможности установления точности измерений, достижения взаимозаменяемости СИ, сравнения их между собой и выбора нужных СИ по точности и другим характеристикам. В ходе эксплуатации метрологические свойства изменяются, и в некоторых случаях может наступить метрологический отказ. Для предотвращения метрологических отказов и обеспечения единообразия средств измерений проводят поверку СИ. Государственная (ведомственная) поверка СИ, устанавливающая метрологическую исправность, является формой надзора за средствами измерений.
Двадцать первый век -- век информатики и век измерений. Метрология стала сферой не только производственной, но и массовой, бытовой, публичной деятельности. И перед нею стоит задача повышения общей метрологической культуры общества. На основе измерений получают информацию о состоянии производственных, экономических и социальных процессов. Измерительная информация служит основой для принятия решений о качестве продукции при внедрении систем качества, в научных экспериментах и т.д. И только достоверность и соответствующая точность результатов измерений обеспечивает правильность принимаемых решений на всех уровнях управления. Получение недостоверной информации приводит к неверным решениям, снижению качества продукции, возможным авариям.
Поэтому вопросами развития метрологии, совершенствованию деятельности метрологических организации и служб должно уделяться самое пристальное внимание руководителями производственных предприятий, научно производственных объединений и научно исследовательских институтов.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 ГОСТ 13109-97. Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
2 СТБ 8001-93. Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Государственные испытания средств измерений. Основные положения. Организация и порядок проведения.
3 СТБ 8.003-2011. Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Поверка средств измерений. Правила проведения работ.
4 СТБ 8014-2000. Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Калибровка средств измерений. Основные положения. Организация и порядок проведения.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А
В ходе дипломной работы я создала универсальную методику поверки на источники питания и произвела поверку источника питания Б 5-43.
Приложение Б
Лабораторная работа № 1
ПРОВЕРКА АБСОЛЮТНОЙ И ОТНОСИТЕЛЬНОЙ
ПОГРЕШНОСТЕЙ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ИСТОЧНИКЕ ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА Б5-43
Цель работы: Ознакомление с метрологическими характеристиками источника питания, приобрести навыки измерения и вычисления погрешностей выходного напряжения в источнике питания Б5-43.
Приборы и принадлежности: Вольтметр универсальный цифровой В7-65, амперметр М2008 .
Краткие теоретические сведения
Источник питания Б5-43(рис.1) предназначен для питания радиотехнических устройств постоянным напряжением, прибор работает в режиме стабилизации тока и в режиме стабилизации напряжения, имеет ручное и дистанционное управление выходными напряжениями и выходными токами.
Рисунок А.1 Источник питания постоянного тока Б5-43
Источники питания постоянного тока Б5-43 представляют собой компенсационные стабилизаторы с последовательным включением регулирующего элемента и усилителя обратной связи. Могут работать как в режиме стабилизации напряжения так и в режиме стабилизации тока. Все источники питания постоянного тока выполнены по единой схеме, отличающиеся лишь типами комплектующих изделий.
Структурная схема состоит из следующих частей:
- дистанционные регулирование напряжения и тока;
- ручное регулирование напряжения и тока;
- гальванические развязки;
- измерительные мосты напряжения и тока;
- усилители обратной связи;
- схема ИЛИ;
- цепи питания;
- выпрямитель;
- фильтр;
- регулирующий элемент.
Принцип действия прибора следующий. В режиме стабилизации напряжения выходное напряжение прибора в измерительном мосте сравнивается с опорным напряжением. Сигнал ошибки поступает на вход усилителя обратной связи, где усиливается до необходимой величины и подается через схему ИЛИ в фазе, при которой напряжение на выходе прибора поддерживается с заданной точностью.
В режиме стабилизации тока с опорным напряжением сравнивается напряжение, пропорциональное выходному току. Сигнал рассогласования усиливается и через схему или подается на регулирующий элемент. Управление выходным напряжением и выходным током производится изменением соотношения сопротивления плеч измерительных постов.
С целью обеспечения возможности ручного и дистанционного управления выходным напряжением и выходным током в приборах использованных 2 цифроаналоговых преобразователя, которые обеспечивают преобразования цифровой информации, поступающей либо с передней панели прибора, либо от любого управляющего устройства через разъем ДУ (дистанционное управление) на задней панели прибора, в аналоговую величину сопротивления, вводимых в измерительные мосты. Переключение сопротивлений осуществляется с помощью магнитных реле, которые обеспечивают одновременно гальванические развязки выходных цепей прибора.
Схема ИЛИ обеспечивает переход из режима стабилизации напряжения в режим стабилизации тока.
Основная погрешность установки выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения не превышает
±(0,5%Uуст+0,1%Uмакс).
Основная погрешность установки выходного тока в режиме стабилизации тока не превышает
±(1,0%Iуст+0,2%Iмакс).
Нестабильность выходного напряжения при изменении напряжения питающей сети ±10% от номинального значения в режиме стабилизации напряжения не превышает:
±0,01% - за 1-20 секунд;
±0,01% - за 5 минут.
Нестабильность выходного тока при изменении напряжения питающей сети ±10% от номинального значения в режиме стабилизации тока не превышает:
±0,05% - за 1-20 секунд;
±0,05% - за 5 минут.
Нестабильность выходного напряжения при изменении тока нагрузки от 0,9 максимального значения до 0 в режиме стабилизации напряжения не превышает:
±0,05% - за 1-20 секунд;
±0,05% - за 5 минут.
Нестабильность выходного тока при изменении тока нагрузки от 0,9 максимального значения до 0 в режиме стабилизации тока не превышает:
±0,1%Iмакс - за 1-20 секунд;
±0,1%Iмакс - за 5 минут.
Пульсация выходного напряжения прибора в режиме стабилизации напряжения не превышают 1 мВ эффективного значения.
Пульсация выходного тока прибора в режиме стабилизации тока не превышают 0,2%Iмакс эффективного значения.
Дополнительная погрешность выходного напряжения при изменении температуры на 10 єС в режиме стабилизации напряжения не превышает Ѕ основной погрешности.
Дополнительная погрешность выходного тока при изменении температуры на 10 єС в режиме стабилизации тока не превышает Ѕ основной погрешности. Также в этом приборе предусмотрена защита от перегрузок и коротких замыканий на выходе прибора путем автоматического перехода из режима стабилизации напряжения в режим стабилизации тока и наоборот.
Порядок выполнения работы
Определение погрешности измерения выходного напряжения и тока ИП производят после прогрева его в течение 30 минут.
1. Определение погрешности измерения выходного напряжения ИП
Определение погрешности воспроизведения выходного напряжения ИП в режиме стабилизации напряжения производят цифровым вольтметром В7-65 на выходных клеммах прибора при отключенной нагрузке при 0,1;0,25;0,5;0,75;1,0 от максимального выходного напряжения, или в точках:
001, 002, 003,004, 005, 006, 007, 008, 009, 010, 020, 030, 040, 050, 060, 070,
080, 090, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 999 следующим образом. С помощью регулятора выходного напряжения ИП устанавливают значение выходного напряжения ИП, контролируя процесс установки по вольтметру на передней панели ИП. После установления на выходе ИП необходимого значения выходного напряжения снимают показания эталонного цифрового вольтметра. Схема измерений на рис. 1
Рисунок 1 - Схема определения погрешности выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения
Абсолютная погрешность измерения выходного напряжения ИП ?U рассчитывается по формуле:
?U=Uизм - U, (1)
где Uизм - величина выходного напряжения, измеренная цифровым вольтметром В7-65;
U - показания вольтметра на передней панели ИП.
Относительная погрешность установки выходного напряжения дu рассчитывается по формуле:
дU= *100% (2)
Результаты измерений считаются положительными, если погрешность измерения выходного напряжения ИП не превышает значение ±(0,5%Uуст+0,1%Uмакс). Полученные значения записываем в таблицу № 1.
2. Определение погрешности измерения выходного тока ИП
Определение погрешности измерения выходного тока ИП в режиме стабилизации тока производят при 0,1;0,25;0,5;0,75;1,0 от максимального выходного тока, или в точках 001, 002, 003,004, 005, 006, 007, 008, 009, 010, 020, 030, 040, 050, 060, 070, 080, 090, 100, 199 следующим образом. К выходным клеммам ИП подключают амперметр, ручку регулировки устанавливают на минимальное значение воспроизводимого тока; с помощью регулятора выходного тока ИП устанавливают необходимое значение выходного тока ИП, контролируя процесс установки по амперметру или переключателю на передней панели ИП. После установления на выходе ИП заданного значения тока регистрируют показания эталонного амперметра. Схема измерений на рис. 2
Рисунок 2 - Схема определения погрешности выходного тока в режиме стабилизации тока
Абсолютная погрешность измерения выходного тока ИП рассчитывают по формуле:
?I=Iизм - I, (3)
где Iизм - показания амперметра ИП.
Относительная погрешность установки выходного тока дI рассчитывается по формуле:
(4)
Результаты измерений считаются положительными, если погрешность измерения выходного тока ИП не будет превышать допускаемое значение ±(1,0%Iуст+0,2%Iмакс). Полученные значения записываем в таблицу №1.
Таблица А.1 - Результаты абсолютной и относительной погрешности
|
Точки проверки по напряжению |
?U, В |
дU, % |
Точки проверки по току |
?I, В |
дI, % |
|
|
001 |
001 |
|||||
|
002 |
002 |
|||||
|
003 |
003 |
|||||
|
004 |
004 |
|||||
|
005 |
005 |
|||||
|
006 |
006 |
|||||
|
007 |
007 |
|||||
|
008 |
008 |
|||||
|
009 |
009 |
|||||
|
010 |
010 |
|||||
|
020 |
020 |
|||||
|
030 |
030 |
|||||
|
040 |
040 |
|||||
|
050 |
050 |
|||||
|
060 |
060 |
|||||
|
070 |
070 |
|||||
|
080 |
080 |
|||||
|
090 |
090 |
|||||
|
100 |
100 |
|||||
|
200 |
199 |
|||||
|
300 |
||||||
|
400 |
||||||
|
500 |
||||||
|
600 |
||||||
|
700 |
||||||
|
800 |
||||||
|
999 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Назначение источника питания Б5-43?
2. В каких режимах может работать ИП?
3. Что представляет собой источник питания?
4. Из каких элементов состоит структурная схема ИП?
5. Принцип действия ИП?
6. Какие основные метрологические характеристики ИП вы знаете?
7. Как определить погрешность измерения выходного напряжении?
8. Как определить погрешность измерения выходного тока?
Подобные документы
Средство измерений как техническое средство снятия параметров, имеющее нормированные метрологические характеристики. Порядок разработки и требования к методикам поверки средств измерения, сущность методов поверки, их классификация и порядок сертификации.
контрольная работа [19,3 K], добавлен 23.09.2011Анализ списка контролированных метрологических характеристик. Обоснование выбора метода и средств поверки. Обоснование основных требований к метрологическим характеристикам рабочих эталонов. Разработка предложений по выбору типа средств поверки.
курсовая работа [38,9 K], добавлен 10.12.2013Утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений. Метрологическая экспертиза, основные положения нормативных документов о поверке средств измерений. Операции поверки секундомера электронного У-41М, проведение и оформление результатов.
курсовая работа [196,5 K], добавлен 08.01.2015Анализ списка контролированных метрологических характеристик. Обоснование выбора метода и средств поверки. Обоснование требований к метрологическим характеристикам рабочих эталонов. Разработка предложений по выбору типа средств и методики выполнения.
курсовая работа [314,9 K], добавлен 10.12.2013Основы технических измерений. Общая характеристика объектов измерений. Метрологические свойства и характеристики средств измерений. Принципы рациональной организации производственного процесса. Государственный метрологический контроль и надзор.
курсовая работа [39,0 K], добавлен 08.07.2015Классификация средств измерения. Виды поверки и поверочная схема. Сущность и сравнительная характеристика методов поверки: непосредственное сличение, прямые и косвенные измерения. Порядок разработки и требования к методикам поверки средств измерения.
реферат [24,5 K], добавлен 20.12.2010Общая характеристика объектов измерений в метрологии. Понятие видов и методов измерений. Классификация и характеристика средств измерений. Метрологические свойства и метрологические характеристики средств измерений. Основы теории и методики измерений.
реферат [49,4 K], добавлен 14.02.2011Перечень контролируемых метрологических характеристик. Локальная и принципиальная поверочная схема цифрового амперметра. Обоснование требований к метрологическим характеристикам рабочих эталонов. Условия, подготовка, проведение и результаты поверки.
курсовая работа [119,2 K], добавлен 10.12.2013Основные параметры скоб с отсчетным устройством, предназначенных для измерений линейных размеров до 1000 мм. Проведение поверки: внешний осмотр, опробование, определение метрологических характеристик детали. Допустимые погрешности при измерениях.
курсовая работа [631,2 K], добавлен 20.12.2015Классификация методов поверки. Метод непосредственного сличения, при помощи компаратора (прибора сравнения), прямых и косвенных измерений, независимой поверки. Система передачи размеров единиц физических величин. Эталонная база Республики Беларусь.
реферат [206,6 K], добавлен 05.02.2009
