MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 1

Aparate de msurat

Msurri electronice

Rezumatul cursului 2

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 2

1. Aparate cu instrument

magnetoelectric

2. Ampermetre i voltmetre 3. Ohmetre cu instrument

magnetoelectric

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 3

1. Aparate magnetolectrice

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 4

Clasa de precizie reflecta un ansamblu de caracteristici metrologice.

La aparatele la care se normeaz eroarea relativ sau eroarea raportat clasa de precizie este numeric egal cu eroarea relativ sau raportat maxim admis.

[%]100n

ad

X

Xc

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 5

Caracteristicile instrumentului

magnetoelectric Deviatia: =k I , rezulta scara liniara

Sensibilitatea ridicata (camp magnetic intern)

;

(mA, A)

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 6

Sensibilitatea

Sensibilitatea este o caracteristica de transfer a aparatului si reprezint variaia mrimii de ieire n funcie de marimea de intrare:

Pentru aparatele de msurat cu scara liniar sensibilitatea este constant. .

Inversul sensibilitii corespunde constantei aparatului.

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 7

Game de msurare

Intervalul de masurare poate fi mpartit n game de masurare.

Intervalul de masurare (Xmin, Xmax) este intervalul ntre valoarea

minim Xmin i valoarea maxim Xmax msurabile

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 8

Constanta de scar a aparatului

1. Un ampermetru are domeniul nominal In =250 mA, iar scara sa gradat are 50 diviziuni.

Constanta kA aparatului este:

kA =250 mA/50 div = 5 mA/div.

Valoarea msurat:

2. Acul unui voltmetru are o deviatie =20 diviziuni, iar constanta voltmetrului Kv = 2 V/div. Valoarea msurat este:

U=2 V/div 20 div = 40 V.

AkI

Constanta k servete la determinarea valorii mrimii msurate. Se determina prin raportarea domeniului nominal la numarul de diviziuni.

Se exprim, de exemplu, n: voli/div., amperi/div., ohmi/div. etc.

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 9

Exemplu

Clasa de precizie servete la determinarea erorii absolute tolerate, cu relaia:

Xad =clasa de precizie/100 domeniul de msurare,

Un voltmetru analogic cu ac indicator are domeniul de 250 V i clasa de precizie c=1. Valoarea msurat este U=220V. S se indice incertitudinea msurrii (valoarea corectat a tensiunii msurate).

Eroarea absolut tolerat la msurarea tensiunii de 220 V este:

U=1/100 250 V = 2,5 V.

Incertitudinea msurrii (valoarea corectat a tensiunii msurate):

VUUUc )5,2220(

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 10

2. Voltmetre i ampermetre magnetoelectrice (ME) de c.c.

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 11

(mA, A)

(mA, A)

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 12

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 13

2.1. Extinderea domeniului de

msur la ampermetru

Ra

mA

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 14

Exemplu

0166,0

110

6

100

13

n

RR as

S se calculeze rezistena untului necesar extinderii domeniului de msur al miliampermetrului avnd urmtoarele caracteristici: I0=1 mA; ra=100 pentru a msura I= 6A.

Rezolvare:

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 15

Ampermetru de curent continuu cu unul sau mai

multe domenii de msur

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 16

2.2. Extinderea domeniului de

msur la voltmetre

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 17

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 18

Voltmetru de tensiune continu cu unul sau mai multe domenii de msur

)1(mrRad0U

Um

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 19

A-V (Avometru)

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 20

Exemplu

S se calculeze rezistena adiional necesar extinderii domeniului de msur al miliampermetrului avnd urmtoarele caracteristici: I0=0,1 mA; r=100 pentru a msura U= 150 V.

MkR

rI

UrmrR

ad

ad

499,19,1499

109,1499)110

150(100)1()1( 3

2

0

Rezolvare:

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 21

2.3. Voltmetre i ampermetre de curent alternativ cu instrument magnetoelectric

Imed

mA

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 22

Dioda Instrument

ME

a.c

Ra

Instrument ME

Dioda

U a.c.

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 23

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 24

V i A cu redresor

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 25

3. Ohmetre cu instrument

magnetoelectric

Rx

I

URx

xR

UI

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 26

Ohmetre cu instrument

magnetoelectric

Principiul ohmetrului:

I=f(Rx)

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 27

a) Ohmetru serie

Scara gradat

I=f(Rx)

Prima operaie, nainte de

efectuarea msurrii, o

constituie calibrarea: se

ajusteaz rezistena Re

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 28

Modificarea domeniului de

msur la ohmetru serie Msurarea cu exactitate maxim a rezistenelor se efectueaz la mijlocul

scrii gradate (situaie specific ohmmetrului serie), de aceea se alege, cu

ajutorul comutatorului, gama cea mai potrivit a aparatului pentru fiecare

msurare

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 29

b) Ohmetru paralel

Scara gradat

Ohmmetrul paralel este

utilizat pentru msurarea rezistentelor mici.

MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 30

Aplicaii

1. S se indice cum se poate utiliza un miliampermetru magnetoelectric cu r=100 , I0=1mA pentru msurarea tensiunii U=200 V i a curentului I=1A. S se deseneze schema i s se calculeze rezistenele necesare extinderii domeniului de msur.

2. Cu un voltmetru cu clasa de precizie c=2,5 i domeniul nominal Un=250 V se msoar o tensiune i se citete valoarea U=150 V. S se limitele calculeze (abaterea) n care se ncadreaz valoarea msurat.

Valoarea corectat:

VUc 25,6150