Электротехнические измерительные приборы
Устройство и назначение амперметра, ваттметра, вольтметра, фазометра, частотомера, осциллографа. Понятие чувствительности и точности средств измерений, порядок отсчета величин. Управления технологическими процессами передачи результатов измерений.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.11.2012 |
Размер файла | 6,2 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.
Промышленность СССР выпускала переносные (лабораторные) электродинамические ваттметры классов точности 0,2 и 0,5, предназначенные для измерений в цепях постоянного и переменного (с частотой до 5 кГц) токов. Измерение мощности при частоте переменного тока свыше 5 кГц осуществляют термоэлектрические ваттметры. Для измерения мощности в энергетических установках применяют щитовые (стационарные) ваттметры обычно ферродинамические и реже индукционные.
Мощность в трёхфазных цепях измеряют трёхфазными ваттметрами, которые представляют собой конструктивное объединение трёх (двух) механизмов однофазных ваттметров Подвижные катушки трёхфазных ваттметров укрепляют на общей оси, чем достигается суммирование создаваемых ими вращающих моментов. В цепи высокого напряжения ваттметр включают через измерительные трансформаторы (тока и напряжения).
10. ВОЛЬТМЕТР
Рисунок 3 - Вольтметр
Вольтметр - электрический прибор для измерения эдс или напряжений в электрических цепях. Вольтметр включается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.
Первым в мире вольтметром был «указатель электрической силы» русского физика Г. Рихмана (1745). Принцип действия «указателя» используется и в современном электростатическом вольтметре.
Наиболее просты в изготовлении, дёшевы и надёжны в эксплуатации вольтметры электромагнитные. Они применяются главным образом как стационарные на распределительных щитах электростанций и промышленных предприятий и более редко в качестве лабораторных приборов. Недостатки таких вольтметров -- относительно большое собственное потребление энергии (3--7 Вт) и большая индуктивность обмотки, приводящая к существенной зависимости показаний вольтметра от частоты.
Наиболее чувствительны и точны вольтметры магнитоэлектрические, пригодные, однако, для измерений только в цепях постоянного тока. В комплекте с термоэлектрическими, полупроводниковыми или электронно-ламповыми преобразователями переменного тока в постоянный они применяются для измерения напряжения в цепях переменного тока. Такие вольтметры называются термоэлектрическими, выпрямительными и электронными, применяются главным образом в лабораторной практике. Выпрямительные вольтметры используют для измерений в диапазоне звуковых частот, а термоэлектрические и электронные -- на высоких частотах. Недостаток этих приборов -- существенное влияние на правильность их показаний формы кривой измеряемого напряжения.
Электронные вольтметры имеют сложные схемы с применением недостаточно стабильных элементов (электронных ламп, малогабаритных электрических сопротивлений и конденсаторов), что приводит к снижению их надёжности и точности. Однако они незаменимы при измерениях в маломощных радиотехнических цепях, так как имеют большое входное сопротивление и работают в широком диапазоне частот (от 50 Гц до 100 МГц) с погрешностями, не превышающими 3% от верхнего предела измерения. Изготовляются также электронные вольтметры для измерения амплитуды импульсов напряжения длительностью от десятых долей мксек при скважности до 2500.
В начале ХХ в. широко применялись вольтметры тепловой и индукционной систем; в настоящее время промышленное производство их прекращено из-за присущих им недостатков - большое собственное потребление энергии и зависимость показаний от температуры окружающей среды.
11. ФАЗОМЕТР
Рисунок 4- Фазометр
Фазометр - прибор для измерения косинуса угла сдвига фаз (или коэффициента мощности) между напряжением и током в электрических цепях переменного тока промышленной частоты или для измерения разности фаз электрических колебаний. Измерение косинуса угла сдвига фаз на промышленной частоте производят электромеханическими фазометрами с непосредственным отсчётом, в которых измерительным механизмом служит логометр (электродинамический, ферродинамический, электромагнитный или индукционный); отклонение подвижной части логометра зависит от сдвига фаз соотносимых напряжения и тока. В качестве фазометра для широкого диапазона частот применяют электронно-счётные измерители интервалов времени между моментами прохождения соотносимых колебаний через нуль, а также градуированные измерительные фазовращатели в сочетании с индикаторами нулевой разности фаз (например, с фазовыми детекторами). Погрешности измерения электромеханическими фазометрами 1-3°, электронными 0,05-0,1°.
12. ЧАСТОТОМЕР
Рисунок 5- Частотомер
Частотомер - прибор для измерения частоты периодических процессов (колебаний). Частоту механических колебаний обычно измеряют с помощью вибрационных механических Частотомеров и электрических частотомеров, используемых совместно с преобразователями механических колебаний в электрические. Простейший вибрационный механический частотомер, действие которого основано на резонансе, представляет собой ряд упругих пластин, укрепленных одним концом на общем основании. Пластины подбирают по длине и массе так, чтобы частоты их собственных колебаний составили некую дискретную шкалу, по которой и определяют значение измеряемой частоты. Механические колебания, воздействующие на основание частотомера, вызывают вибрацию упругих пластин, при этом наибольшая амплитуда колебаний наблюдается у той пластины, у которой частота собственных колебаний равна (или близка по значению) измеряемой частоте.
Для измерения частоты электрических колебаний применяют электромеханические, электродинамические, электронные, электромагнитные, магнитоэлектрические частотомеры. Простейший электромеханический частотомер вибрационного типа состоит из электромагнита и ряда упругих пластин (как в механическом частотомере) на общем основании, соединённом с якорем электромагнита. Измеряемые электрические колебания подают в обмотку электромагнита; возникающие при этом колебания якоря передаются пластинам, по вибрации которых определяют значение измеряемой частоты. В электродинамических частотомерах основным элементом является логометр, в одну из ветвей которого включен колебательный контур, постоянно настроенный на среднюю для диапазона измерений данного прибора частоту. При подключении такого частотомера к электрической цепи переменного тока измеряемой частоты подвижная часть логометра отклоняется на угол, пропорциональный сдвигу фаз между токами в катушках логометра, который зависит от соотношения измеряемой частоты и резонансной частоты колебательного контура. Погрешность измерений электродинамического частотомера 10-12 - 5·10-14.
Частоту электромагнитных колебаний в диапазоне радиочастот и СВЧ измеряют при помощи электронных частотомеров (волномеров) -- резонансных, гетеродинных, цифровых и др.
Действие резонансного частотомера основано на сравнении измеряемой частоты с частотой собственных колебаний электрического контура (или резонатора СВЧ), настраиваемого в резонанс с измеряемой частотой. Резонансный частотомер состоит из колебательного контура с петлёй связи, воспринимающей электромагнитные колебания (радиоволны), детектора, усилителя и индикатора резонанса. При измерении контур настраивают при помощи калиброванного конденсатора (или поршня резонатора в диапазоне СВЧ) на частоту воспринимаемых электромагнитных колебаний до наступления резонанса, который регистрируют по наибольшему отклонению указателя индикатора. Погрешность измерений таким частотомером 5.10-3 - 5·10-4. В гетеродинных частотомерах измеряемая частота сравнивается с известной частотой (или её гармониками) образцового генератора -- гетеродина. При подстройке частоты гетеродина к частоте измеряемых колебаний на выходе смесителя (где происходит сравнение частот) возникают биения, которые после усиления индицируются стрелочным прибором, телефоном или (реже) осциллографом. Относительная погрешность гетеродинных частотомеров 5·10-4 - 5·10-6.
Широкое применение получили цифровые частотомеры, принцип действия которых заключается в подсчёте числа периодов измеряемых колебаний за определённый промежуток времени. Электронно-счётный частотомер состоит из формирующего устройства, преобразующего синусоидальное напряжение измеряемой частоты в последовательность однополярных импульсов, временного селектора импульсов, открываемого на определённый промежуток времени (обычно от 10-4 до 10 сек), электронного счётчика, отсчитывающего число импульсов на выходе селектора, и цифрового индикатора. Современные цифровые частотомеры работают в диапазоне частот 10-4 - 109 Гц, относительная погрешность измерения 10-9 - 10-11; чувствительность 10-2 в. Такие частотомеры используются преимущественно при испытаниях радиоаппаратуры, а с применением различных измерительных преобразователей - для измерения температуры, вибраций, давления, деформаций и других физических величин.
Разновидностью образцовых частотомеров, высшей точности являются эталоны и стандарты частоты, погрешность которых лежит в пределах 10-12 - 5.10-14. Измерителем частоты вращения валов машин и механизмов служит тахометр.
13. ОСЦИЛЛОГРАФ
Рисунок 6 - Осцилограф
Осциллограф (от лат. oscillo - качаюсь) электроннолучевой - прибор для наблюдения функциональной связи между двумя или несколькими величинами (параметрами и функциями; электрическими или преобразованными в электрические). Для этой цели сигналы параметра и функции подают на взаимно перпендикулярные отклоняющие пластины осциллографической электроннолучевой трубки и наблюдают, измеряют и фотографируют графическое изображение зависимости на экране трубки. Это изображение называют осциллограммой. Чаще всего осциллограмма изображает форму электрического сигнала во времени. По ней можно определить полярность, амплитуду и длительность сигнала. Осциллограф часто имеет проградуированные в В по вертикали и в сек по горизонтали шкалы на экране трубки. Это обеспечивает возможность одновременного наблюдения и измерения временных и амплитудных характеристик всего сигнала или его части, а также измерения параметров случайных или однократных сигналов. Иногда изображение исследуемого сигнала сравнивают с калибровочным сигналом или применяют компенсационный метод измерений.
Важными характеристиками осциллографа, определяющими его эксплуатационные возможности, являются: коэффициент отклонения -- отношение напряжения входного сигнала к отклонению луча, вызванному этим напряжением (В/см или В/дел); полоса пропускания - диапазон частот, в пределах которого коэффициент отклонения осциллографа уменьшается не более чем на 3 дБ относительно его значения на средней (опорной) частоте; время нарастания, в течение которого переходная характеристика осциллографа нарастает от 0,1 до 0,9 от амплитудного значения (часто употребляется вместо полосы пропускания); верх. граничная частота полосы пропускания f в связана с соотношением: ; коэффициент развертки - отношение времени к величине отклонения луча, вызванного напряжением развёртки за это время (в сек /см или сек /дел); скорость записи - максимальная скорость перемещения луча по экрану, при которой обеспечивается фотографирование или запоминание (для запоминающего осциллографа) однократного сигнала. Перечисленные параметры определяют амплитудный, временной и частотный диапазоны исследуемых сигналов.
Погрешность измерения сигналов зависит от погрешностей коэффициента отклонения и коэффициента развёртки (обычно ~2--5%) от частоты (длительности) исследуемого сигнала и полосы пропускания (времени нарастания сигнала).
14. ОММЕТР
Рисунок 7- Омметр
Омметр - прибор непосредственного отсчёта для измерения электрических активных (омических) сопротивлений. Разновидности омметра: мегомметры, тераомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений. Изготовляют омметры с магнитоэлектрическими измерителем и омметры с магнитоэлектрическим логометром.
Действие магнитоэлектрического омметра основано на измерении силы тока, протекающего через измеряемое сопротивление при постоянном напряжении источника питания. Для измерения сопротивлений от сотен Ом до нескольких МОм измеритель и измеряемое сопротивление включают последовательно. При малых значениях сопротивления (до нескольких Ом) измеритель и rx включают параллельно. При постоянных U и С отклонение зависит от rx и потому для облегчения измерений шкала измерителя может быть проградуирована в Омах. Погрешность такого омметра 5--10% от длины рабочей части шкалы.
Часто омметр является частью комбинированного прибора -- ампервольтомметра. При необходимости более точных измерений в омметре используется мостовой метод измерения. Для повышения чувствительности измерителя и точности измерений в таких омметрах применяют электронные усилители.
С 60-х гг. ХХ в. стали применять электронные омметры с цифровым отсчётом значения измеряемого сопротивления, а также приборы, в которых предусмотрена возможность подключения к ЭВМ. Пределы измерений сопротивления у таких омметров от 1 МОм до 100 МОм и выше; погрешность 0,01--0,05%.
15. АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА ЧАСТОТ
Рисунок 8 - Анализатор спектра частот
Анализатор спектра частот - измерительный прибор лабораторного применения для исследования частотных спектров, наблюдаемых на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), импульсно- и амплитудно-модулированных колебаний в 3и 10-см диапазонах волн. Для получения осциллографического изображения спектра исследуемых колебаний в координатах «мощность -- частота» в анализаторе спектра применяют супергетеродинный радиоприёмник, в котором подаваемые на вход колебания ослабляются (если необходимо) аттенюаторами, преобразуются по частоте, усиливаются и затем поступают на вертикальные отклоняющие пластины ЭЛТ; частота гетеродина приёмника линейно изменяется на ± 8Мгц (в 10-см диапазоне) или на ±30Мгц (в 3-см диапазоне) в такт с пилообразным напряжением развёртки, одновременно подаваемым в цепи, изменяющие частоту гетеродина, и на горизонтальные пластины ЭЛТ. В анализаторе спектра предусмотрена градуировка по частоте, осуществляемая генератором калибровочных меток с плавной регулировкой амплитуды и частоты от 1 до 10 МГц. Анализатором спектра можно измерять уход частоты генератора, малые разности частот двух генераторов и др.
16. ЩИТОВЫЕ ПРИБОРЫ
Щитовые приборы для измерений переменного тока и напряжения выпускаются двух видов:
- магнитоэлектрической системы с выпрямителем;
- электромагнитной системы.
Приборы магнитоэлектрические с выпрямителем имеют измерительный механизм с внутрирамочным магнитом, с опорами на кернах или растяжках и выпрямителем в измерительной цепи. Применяются для измерений синусоидального переменного тока или напряжения с частотой от 30 до 20000 Hz. Сочетание магнитоэлектрического механизма с выпрямителем позволяет измерять действующее значение синусоидального тока или напряжения, при использовании в цепях с неискаженной формой синусоидального тока.
Применяемая магнитная система практически не подвержена влиянию внешних магнитных полей, поэтому приборы не нуждаются в дополнительной защите при их установке на щите (панели).
Конструктивно приборы исполняются с квадратными лицевыми панелями и квадратными или круглыми корпусами. По степени защиты, корпуса соответствуют IP50 или IP54, по защите токоведущих стержней - IP00.
Приборы электромагнитной системы позволяют измерять переменный ток и напряжение непосредственно в электрических цепях. Приборы электромагнитной системы основаны на взаимодействии магнитного поля измеряемого тока (тока, проходящего через катушку) с одним или несколькими сердечниками из магнито-мягкого материала. По конструктивному исполнению, выпускаемые ОАО “Электроприбор” приборы электромагнитной системы имеют две разновидности измерительных механизмов:
- с плоской катушкой и с подвижным сердечником из магнитомягкого материала, втягивающимся в зазор плоской катушки при пропускании тока;
- с круглой катушкой и с двумя сердечниками внутри катушки: неподвижным и подвижным (одним или двумя), которые при пропускании измеряемого тока через катушку намагничиваются одноименно и отталкиваются друг от друга; тем самым стрелка, укрепленная на оси с подвижным сердечником, отклоняется.
Измерительные механизмы имеют опоры на кернах из стали и подпятниках. Успокоение достигается введением силиконовой смазки в нижний подпятник - в приборах с круглой катушкой, и в спиральную пружину, через которую проходит ось - в приборах с плоской катушкой.
Приборы электромагнитной системы, по сравнению с приборами магнитоэлектрической системы с выпрямителями:
позволяют измерять действующее значение переменного тока (напряжения) в цепях с искаженной формой сигнала синусоидального тока,
потребляют большую мощность, менее чувствительны,
работают в более узком диапазоне частот, особенно при измерениях переменного напряжения,
имеют шкалу с большей неравномерностью. Снятие показаний с нормируемой погрешностью у электромагнитных приборов начинается приблизительно с 20 % от номинального значения предела измерения.
В то же время, амперметры электромагнитной системы более устойчивы к перегрузкам, что позволяет создавать приборы с коэффициентом перегрузки от 2-х до 5-ти кратного диапазона измерения. У перегрузочных приборов погрешность в перегрузочной зоне шкалы не нормируется.
Приборы для измерения переменного тока и напряжения
Рисунок 9 - Приборы для измерения переменного тока и напряжения
Приборы данной группы предназначены для измерения тока и напряжения в электрических цепях переменного тока и выпускаются двух видов:
- магнитоэлектрической системы с выпрямителем;
- электромагнитной системы.
Приборы позволяют измерять токи в пределах от 25 µА до 100 А и напряжения от 0,5 V до 750 V приом включении. Для расширения диапазона измерения: по току применяются трансформаторы тока типа ТОП-0,66, по напряжению - трансформаторы напряжения.
Амперметры и вольтметры изготавливаются с нулевой отметкой на краю диапазона. Приборы могут быть изготовлены со шкалами в любых единицах измерения про желанию заказчика.
По конструктивному исполнению, приборы для измерения переменного тока делятся на две группы:
- приборы с квадратными лицевыми панелями и круглыми корпусами;
- приборы с квадратными лицевыми панелями и квадратными корпусами. Степень защиты корпусов - IP50 или IP54, степень защиты токоведущих стержней - IP00.
Круглошкальные приборы
Рисунок 10 - Круглошкальные приборы
Приборы предназначены для измерения силы тока и напряжения в сетях переменного тока в однофазных цепях переменного тока частотой 50 Гц в различных областях промышленности и на железнодорожном транспорте. Приборы изготавливаются в пластмассовом корпусе и являются вибро- и ударопрочными. Во всех исполнениях предусмотрена подсветка циферблата.
Приборы для измерения мощности, частоты, коэффициента мощности, измеритель мощности
Рисунок 11 - Приборы для измерения мощности, частоты, коэффициента мощности, измеритель мощности
Ваттметры и варметры Ц42303, Ц42308 предназначены для измерения активной или реактивной мощности в трехфазных электрических цепях переменного тока частотой 50-60 Hz при равномерной или неравномерной нагрузке фаз.
Ваттметры Ц42303/1 и Ц42308/1 предназначены для измерения активной мощности в однофазных сетях переменного тока частотой 50, 60, 500, 1000 Hz.
Частотомеры Ц42304, Ц42306, Ц42307 предназначены для измерения частоты переменного тока.
Измерители коэффициента мощности Ц42305 и Ц42309 предназначены для измерения коэффициента мощности в трехфазных трехпроводных цепях переменного тока частотой 50 Hz с симметрией линейных напряжений и симметричной нагрузкой фаз.
Приборы выполнены на основе электронного преобразователя входного сигнала в сигнал постоянного тока и магнитоэлектрического прибора с внутрирамочным магнитом и подвижной частью на кернах, размещенных в одном корпусе.
Приборы для измерения постоянного тока и напряжения
Рисунок 12 - Приборы для измерения постоянного тока и напряжения
Приборы данной группы предназначены для измерения тока и напряжения в электрических цепях постоянного тока.
Приборы позволяют измерять токи в пределах от 10 мА до 20 А и напряжения от 25 mV до 750 V при непосредственном включении. Для измерений токов и напряжений, превышающих указанные пределы, применяются внешние шунты и добавочные сопротивления.
Конструктивное исполнение корпусов обеспечивает степень защиты по лицевой панели IP50 или IP54, для токоведущих частей - IP00.
Приборы для контроля температуры, уровня шума, радиации.
Рисунок 13 - Прибор для контроля температуры, уровня шума, радиации.
Милливольтметр М42304 используется для измерения термоэлектродвижущих сил термопар типа XA(K),XK(L), ПП(S), ПР(D) с номинальной статической характеристикой преобразования.
Микроамперметр М42304 предназначен для использования в аппаратуре для измерения уровня шума.
Микроамперметр М42301 предназначен для использования в специальной (ГО-27, ДП-3Б) и другой аппаратуре. Приборы предназначены для применении на различных объектах промышленности.
Круглошкальные приборы
Рисунок 14 - Кругошкальные приборы
Приборы предназначены для измерения силы тока и напряжения в цепях постоянного и пульсирующего тока частотой 100 Гц в различных областях промышленности и на железнодорожном транспорте. Приборы изготавливаются в пластмассовом корпусе и являются вибро- и ударопрочными. Во всех исполнениях предусмотрена подсветка циферблата.
17. ЦИФРОВЫЕ ПРИБОРЫ
Точность - важнейшая характеристика для любого измерительного прибора. Несомненным лидером по точности показаний являются цифровые устройства, они полностью отвечают данному требованию, поскольку погрешность в ходе их эксплуатации минимальна.
Практичность - ещё одно немаловажное отличие электроизмерительного прибора с цифровой идентификацией. Цифровые вольтметры, амперметры и ваттметры могут фиксироваться в любом положении (как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости и с различным наклоном). Тряска или вибрация, которые бывают достаточно характерны для различных производств, также не повлияют на измеритель. При этом устройства достаточно компактны, малогабаритны, например, производятся приборы с уменьшенной глубиной корпуса.
К тому же, цифровые приборы гораздо менее подвержены негативному воздействию «извне». Цифровой амперметр , вольтметр или цифровой ваттметр может использоваться в неблагоприятных условиях повышенной влажности, давления, высоких или низких температур. Такая надежность приборов гарантирует достоверность показателей, получаемых при их использовании.
Приборы для измерения переменного тока и напряжения
Рисунок 15 - Прибор для измерения переменного тока и напряжения
Принцип движения электронов в цепях переменного тока - постоянное изменение направления движения: электроны попеременно (отсюда и название) движутся то строго в одном направлении, то в противоположном.
Поскольку преобразование напряжения и силы переменного тока можно осуществлять с минимальными потерями электроэнергии, переменный ток находит более широкое повседневное применение (в том числе и в бытовых сетях), чем постоянный ток.
Поэтому цифровые приборы для измерения действующих значений силы переменного тока и напряжения:
амперметры переменного тока
вольтметры переменного тока
ежедневно используются практически во всех энергетических и промышленных сферах.
Например, однопредельные щитовые электроизмерительные приборы ЩП 02М, ЩП 02, ЩП 96, ЩП 120 и т. д. с цифровой индикацией предназначены для контроля за указанными параметрами именно в цепях переменного тока.
Основные отличия этих и и других цифровых приборов для измерения переменного тока и напряжения:
тип конструкции;
диапазон измерений;
напряжение;
класс точности;
параметры интерфейса;
цвет индикации.
Приборы щитовые цифровые электроизмерительные ЩП02М, ЩП02, ЩП72, ЩП96, ЩП120 предназначены для измерения действующего значения силы тока или напряжения в цепях переменного тока. Они могут применяться в энергетике и других областях промышленности для контроля электрических параметров. Приборы являются однопредельными и имеют исполнения по конструкции, диапазону измерений, напряжению питания, наличию интерфейса, цвету индикаторов, классу точности.
Приборы для измерения постоянного тока и напряжения
Рисунок 16 - Приборы для измерения постоянного тока и напряжения
Параметры постоянного тока (направление, сила, частота, равная нулю и т. д.) неизменны (либо совсем незначительно отклоняются) в любой момент времени.
Хотя применение постоянного тока не имеет на сегодняшний день достаточно широкого распространения из-за неудобства трансформации напряжений такого тока, в некоторых областях постоянный ток просто“незаменим”, к примеру, он используется:
для электролиза в металлургии и химической промышленности;
при эксплуатации тяговых электродвигателей на транспорте;
для питания электронной аппаратуры с пониженным уровнем шума, бытовых радиоприёмников;
в прецизионных измерительных приборах (отличающихся высокой точностью).
Для контроля основных величин постоянного тока используются:
амперметры постоянного тока (для измерения силы тока)
вольтметры постоянного тока (для измерения напряжения).
Например, однопредельные приборы Щ00, Щ01, Щ96, Щ120 и т.д., которые для удобства эксплуатации в конкретных условиях имеют различные исполнения по:
степени точности;
напряжению питания;
диапазону измерений;
конструкции корпуса;
числу десятичных разрядов;
наличию или отсутствию интерфейса;
цветам индикаторов.
Приборы щитовые цифровые электроизмерительные Щ00, Щ01, Щ02, Щ02.01, Щ72, Щ96, Щ120 предназначены для измерения силы тока или напряжения в цепях постоянного тока. Они могут применяться в энергетике и других областях промышленности для контроля электрических параметров. Приборы являются однопредельными и имеют исполнения по конструкции, диапазону измерений, числу десятичных разрядов, напряжению питания, наличию интерфейса, цвету индикаторов, классу точности.
Цифровые приборы для измерения активной и реактивной мощности
Рисунок 17 - Цифровые приборы для измерения активной и реактивной мощности
Приборы щитовые цифровые электроизмерительные предназначены для измерения активной, реактивной или активной и реактивной мощности в трехфазных 3-х и 4-х проводных электрических сетях переменного тока.
Возможность обмена информацией по интерфейсу RS485 (протокол MODBUS RTU) позволяют использовать приборы в автоматизированных системах различного назначения. В приборах предусмотрена возможность конфигурирования через порт RS485:
- перепрограммирование диапазона измерения
- перепрограммирование аналогового выхода
- задание уставок min/max в пределах диапазона измерений
- регулирование яркости свечения индикации.
Цифровые многофункциональные электроизмерительные приборы
Рисунок 18 - Цифровые многофункциональные электроизмерительные приборы
Приборы ЩМ120 предназначены для измерения основных параметров трехфазной 3-х или 4-х проводной электрической сети.
Используются в сетях сбора данных для передачи результата измерения системам верхнего уровня или в качестве универсального измерительного прибора , взамен разных электроизмерительных приборов: амперметров, вольтметров, ваттметров, варметров, частотомеров.
В приборах предусмотрена возможность:
- перепрограммирования диапазонов измерений
- задания уставок min и max в пределах диапазона измерения
- регулирование яркости индикации
Габаритные размеры/вырез в щите, мм /Высота знака, мм
120 х 120 х 135 / 112 х 112 / 20
Модули индикации МИ120
Рисунок 18 - Цифровые многофункциональные электроизмерительные приборы
Модули индикации - устройства, благодаря которым отображаются результаты измерений многофункциональных измерительных преобразователей.
Модули индикации МИ120 предназначены для отображения результатов измерения многофункциональных измерительных преобразователей ЩМ120, ЭНИП-2 на электростанциях, подстанциях, контрольно-распределительных пунктах промышленных предприятий и энергокомпаний. Модули индикации МИ120 могут располагаться вдали от преобразователей в удобном для пользователя месте. Обмен данных между устройствами осуществляется по интерфейсу RS-485 (протокол ModBus RTU), скорость этого обмена регулируется.
Модули индикации МИ120 представляют собой жидкокристаллическую сенсорную панель с цветным графическим или монохромным дисплеем. Настройки экрана (яркость, контрастность, время обновления экрана, время перехода в спящий режим) устанавливаются индивидуально. Результаты измерений можно просматривать в виде цифровой, стрелочной индикации или в виде графиков в зависимости от пожеланий пользователя.
Приборы максимально понятны, управление ими осуществляется через следующие основные пункты меню:
измерение;
векторные диаграммы;
телеуправление, телесигнализация (ТУ/ТС);
настройки.
В модулях индикации МИ120 предусмотрена удобная навигация -поиск приборов в сети по названию, а для защиты данных от несанкционированного доступа устанавливается пароль.
Особенности:
- возможность конфигурирования по отображаемым значениям и единицам измерения;
- изменение параметров осуществляется с использованием сенсорных кнопок через меню (для панелей с цветным графическим дисплеем) или кнопок, расположенных на лицевой панели (для панелей со светодиодными индикаторами, для монохромных графических дисплеев), или непосредственно через интерфейс RS485;
- вид отображения для панелей с графическим дисплеем (цифра, стрелка, график, барограф (линейная шкала)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Измерения и измерительные приборы - законы явлений природы, как выражения количественных отношений между факторами явлений, выводятся на основании измерений этих факторов. Приборы, приспособленные к таким измерениям, называются измерительными. Всякое измерение, какой бы ни было сложности, сводится к измерениям и измерительным приборам пространственности, времени, движения и давления, для чего могут быть избраны единицы мер условные, но постоянные или же так называемые абсолютные.
История наук, нуждающихся в измерениях, показывает, что точность методов измерений и измерительных приборов и построения соответственных измерений и измерительных приборов постоянно возрастают. Результатом этого роста является новая формулировка законов природы.
Как бы старательно ни делались измерения и измерительные приборы при повторении их, в обстоятельствах опыта, по-видимому одинаковых, всегда замечаются нетождественные результаты. Сделанные наблюдения требуют математической обработки, иногда весьма сложной; только после этого можно пользоваться найденными величинами для тех или других выводов.
Цель изучения измерительных электротехнических приборов состоит в том, чтобы будущий инженер получил необходимый минимум теоретических знаний о методах измерений, устройстве и принципе работы современных приборов и электронных устройств, используемых в современной электротехнике а так же приобрел практические знания и навыки работы с измерительной техникой.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи, изд. М., Гардарики 2007.
2. Попов В.С. Электротехнические измерительные приборы, Госэнергоиздат, 1963.
3. Илюнин К.К. Справочник по электроизмерительным приборам, изд. Л., Энергоатомиздат 1983.
4. Шкурин Г.П., Справочник по электро- и электронноизмерительным приборам, М., 1972.
5. dic. akademic.ru
6. www.elpribor.ru
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Методы амперметра и вольтметра, ваттметра и баллистического гальванометра при измерении емкости. Формулы определения шунтов и добавочных резисторов. Устройство и работа измерительного механизма электродинамической системы, ее достоинства и недостатки.
контрольная работа [586,3 K], добавлен 05.11.2010Ознакомление с методом компенсации в практике измерений физических величин. Погрешности при введении в электрическую цепь амперметра или вольтметра. Компенсационные методы и их суть. Мост постоянного тока Уитстона.
лабораторная работа [83,9 K], добавлен 18.07.2007Классификация средств измерений. Понятие о структуре мер-эталонов. Единая общепринятая система единиц. Изучение физических основ электрических измерений. Классификация электроизмерительной аппаратуры. Цифровые и аналоговые измерительные приборы.
реферат [22,1 K], добавлен 28.12.2011Критерии грубых погрешностей. Интервальная оценка среднего квадратического отклонения. Обработка результатов косвенных и прямых видов измерений. Методика расчёта статистических характеристик погрешностей системы измерений. Определение класса точности.
курсовая работа [112,5 K], добавлен 17.05.2015Измерение электрических величин: мощности, тока, напряжения. Область применения электроизмерительных приборов. Отличие прямых и косвенных измерений. Требования к измерительному прибору. Схема включения амперметра, вольтметра. Расчет сопротивления цепи.
лабораторная работа [48,0 K], добавлен 24.11.2013Основные методики поверки показывающих приборов постоянного тока. Измерительный механизм с подвижной катушкой. Класс точности измерительных приборов, работающих на постоянном токе. Проверка изоляции напряжением 2 кВ. Расчет погрешности измерений.
лабораторная работа [22,2 K], добавлен 18.06.2015Понятие измерительных приборов, их виды и классификация. Способы снятия показаний, входные и выходные сигналы. Структурная схема средства измерений прямого преобразования. Устройство и назначение вольтметров и амперметров. Принцип действия манометра.
презентация [243,5 K], добавлен 28.03.2013Выбор методов и средств измерений. Типовые метрологические характеристики вольтметра. Методика выполнения измерений переменного напряжения сложной формы на выходе резистивного делителя напряжения методом вольтметра в рабочих условиях, обработка данных.
контрольная работа [75,8 K], добавлен 25.11.2011Суть физической величины, классификация и характеристики ее измерений. Статические и динамические измерения физических величин. Обработка результатов прямых, косвенных и совместных измерений, нормирование формы их представления и оценка неопределенности.
курсовая работа [166,9 K], добавлен 12.03.2013Проектирование этапов методики выполнения измерений средневыпрямленного значения напряжения сложной формы на выходе резистивного делителя напряжения. Использование вольтметра переменного тока. Определение класса точности средства измерения (вольтметра).
курсовая работа [122,9 K], добавлен 25.11.2011