Метрология, стандартизация и сертификация

Санкт-Петербургский Государственный Институт Кино и Телевидения

Министерство культуры Российской Федерации
Федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения»
Н.И. Веселова, С. В. Перелыгин
Метрология и радиоизмерения
Методические указания
по выполнению курсовой работы
для студентов направления подготовки 11.03.01 «Радиотехника»
Санкт-Петербург
СПбГИКиТ
2018

Стоимость выполнения курсовой работы по метрологии и радиоизмерениям уточняйте при заказе.

Контрольные задачи

1. По схеме на рисунке 1,а найти истинный I_и и измеренный токи I_х и методическую ошибку δ_I, если Е = 24 В, R_i = 0,4 Ома, R_Н = 200 Ом и R_А = 2,3 Ома.

2. Мощность в нагрузке с R_Н±ΔR_Н=22±0,4 Ома определяется вольтметром класса точности КТ_U=0,1 и показывающим напряжение U_Н=120 В. Определить потребляемую нагрузкой мощность Р_Н и наибольшую допустимую абсолютную погрешность. Нормирующее значение U_max = 220 В.

3. По схеме на рисунке 1,б найти истинное U_И и измеренное U_х напряжения и методическую ошибку δ_U, если Е=36 В, R_i=0,6 Ома, R_Н=90 Ом и R_В=120 Ом.

4. На индукционном однофазном счетчике электрической энергии написано: 220В, 10 А, 50 Гц, 1 кВтч= 800 оборотов диска. Нагрузкой являются электрические лампы с суммарным током 7,5 А. При напряжении 220В диск сделал 45 оборотов за 120 с. Определить номинальную и действительную постоянные счетчика, абсолютную и относительную погрешности.

5. Электродинамический ваттметр имеет два нормирующих значения по току: I_Н=0,5; 1,0 А и четыре по напряжению: U_Н=40; 100; 200; 400В. Шкала разбита на 200 делений. Определите цену деления шкалы для всех возможных вариантов включения прибора.

6. Измеряется сопротивление R_х косвенным методом по схеме на рисунке 2. Показания вольтметра U = 20В, миллиамперметра I = 75 мА. Предел измерения вольтметра U_К=30В, класс точности KT_U = 1,0 и сопротивление R_V= 10 кОм. Предел измерения миллиамперметра I_К = 300 мА, класс точности КТ_I = 1,5 и сопротивление R_A = 0,2 Ом. Определить относительную методическую δ_RM, относительную δ_R и максимальную относительную δ_max погрешности измерения сопротивления резистора.

7. Миллиамперметр постоянного тока с максимальным измерением I_к1 = 600 мА, ценой деления по току С₁ = 6 мА/дел и внутренним сопротивлением R_А = 3 Ом. Рассчитать сопротивление шунта для расширения пределов измерения до I_к2 = 60 А. Найти новую цену деления.

8. Для определения электрической мощности, выделяемой в активной нагрузке, были измерены: напряжение U_н = 150В вольтметром класса точности КТ_U = 0,5 и сопротивление нагрузки R_н = 80Ом одинарным мостом с относительной погрешностью δ_R% = 0,1%. Найти мощность в нагрузке P_н, абсолютную ΔP и относительную δ_R% погрешности измерения мощности.

9. Вольтметр с пределом измерения U_к1 = 100В, внутренним сопротивлением R_V = 700 Ом и шкалой с N = 100 делений. Определить сопротивление добавочного резистора R_Д для расширения пределов измерения до U_к2 = 500В и новую цену деления.

10. Для измерения активной мощности в цепи переменного тока имеются: трансформаторы тока и напряжения с номинальными коэффициентами трансформации: К_Iн = 100, К_Uн = 120 и электродинамический ваттметр с нормирующими значениями по току I_н = 10 А, по напряжению U_н = 200В и числом делений шкалы N = 300. Определить измеренную мощность при показании шкалы N_И = 74 дел и начертить схему включения всех приборов.

11. Измерение тока производится с применением трансформатора тока с K_Iн = 200. Показание амперметра I_А = 10 А. Определить ток в цепи измерения.

12. Для измерения параметров конденсатора применяются амперметр А, вольтметр V и ваттметр Р (рисунок 3,а). Определить величину емкости С_х и активного сопротивления R_х, если приборы показывают: I = 1,2 А, U = 170B, P = 7 Вт и частота сети f = 50 Гц.

13. Измерение напряжения производится с применением трансформатора напряжения с K_Uн = 150. Показание вольтметра U_V = 70 В. Определить напряжение в измеряемой цепи.

14. Для измерения параметров катушки индуктивности применяются амперметр А, вольтметр V и ваттметр Р(рисунок 3,б). Определить величину активного сопротивления R_x и индуктивность L_x, если приборы показывают: I = 0,7 А, U = 180В, P = 20 Вт и частота сети f = 50 Гц.

15. В цепь постоянного тока включен ваттметр с пределами измерения: по току 5 А и по напряжению 200 В; шкала с числом делений N = 300. Определить цену деления.

16. Определить частоту напряжения U(f) при C₀ = 20 мкФ(рисунок 4), если амперметр показывает I = 1,3 А, а вольтметр U = 150В.

17. Для измерения реактивной мощности в однофазную цепь включены амперметр, вольтметр и ваттметр с показаниями I = 7,5 А, U = 220 B, P = 800 Bт. Найти эту мощность.

18. При измерении фазового сдвига между двумя сигналами подсчитаны числа n = 44 и N = 428. Определить фазовый угол φ_x и временной фазовый сдвиг t_φ в долях от периода Т.

19. Пренебрегая потерями в конденсаторе (R_x = 0), измерить его емкость методом вольтметра и амперметра (рисунок 5), если вольтметр показывает U = 78В, амперметр I = 0,83 А при частоте подводимого напряжения f = 50 Гц.

20. Требуется измерить ток I = 7 А. Имеются два амперметра: 1) класса точности КТ₁ = 0,5 с конечным пределом измерения I_к1 = 35 А и 2) КТ₂ = 1,5 с I_к2 = 5 А. Определить у какого прибора меньше допускаемая основная относительная погрешность; им и нужно воспользоваться для измерения тока I = 7 А.

Стоимость выполнения контрольных задач по метрологии и радиоизмерениям уточняйте при заказе.