Messung elektrischer Größen. Schema, Beschreibung

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Messung elektrischer Größen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Handbuch für Elektriker

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Grundlegende elektrische Größen

Nach dem SI-System sind die Maßeinheiten elektrischer Parameter z physikalische Quantitäten:

Stromstärke - Ampere, Symbol "A";
Spannung - Volt, Symbol "V";
Widerstand - Ohm, Symbol "Ohm";
Leistung - Watt, Symbol "W".

Mittel der elektrischen Messungen Nennen Sie die technischen Mittel, die bei der Messung verwendet werden und normalisierte messtechnische Eigenschaften aufweisen.

Arten von elektrischen Geräten Messungen

Unterscheiden Sie Folgendes Arten von elektrischen Messgeräten:

Maßnahmen – Messgeräte, die eine physikalische Größe mit einer bestimmten Genauigkeit reproduzieren sollen (z. B. eine Widerstandsbox);
elektrische Messgeräte – Mittel zur elektrischen Messung, die dazu dienen, Messinformationssignale zu erzeugen, die für die direkte Wahrnehmung durch den Beobachter verfügbar sind (z. B. ein Amperemeter, Voltmeter);
Messwandler – Mittel zur elektrischen Messung, die dazu bestimmt sind, ein Messinformationssignal in einer Form zu erzeugen, die für die Weiterleitung, Verarbeitung und (oder) Speicherung geeignet ist, jedoch nicht für die direkte Wahrnehmung durch einen Beobachter geeignet ist (z. B. Temperatursensoren eines kontrollierten Objekts). );
elektrische Messanlagen;
Informationssysteme messen.

Am weitesten verbreitet sind elektrische Messgeräte.

Sorten von Messgeräten

Aufgrund der Art der gemessenen physikalischen Größe werden die Geräte wie folgt unterteilt:

Amperemeter - zum Messen der Stromstärke;
Voltmeter - zum Messen der Spannung;
Ohmmeter - zum Messen des Widerstands;
Wattmeter - zum Messen von Leistung und anderen.

Die Auswahl der Instrumente zur Messung von Strom und Spannung sollte getroffen werden Kombination vieler Faktoren, die wichtigsten davon sind:

Art des gemessenen Stroms;
ungefährer Frequenzbereich des Messwerts;
Amplitudenspannungsbereich;
die Form der Kurve der gemessenen Spannung (Strom);
Leistung des Stromkreises, in dem die Messung durchgeführt wird;
Stromverbrauch des Geräts;
zulässiger Messfehler (Genauigkeitsklasse) des Gerätes.

Wenn Amperemeter und Voltmeter der elektromechanischen Gruppe die erforderliche Messgenauigkeit, die zulässige Leistungsaufnahme und andere Anforderungen erfüllen können, ist dieser einfachen Methode der direkten Ablesung der Vorzug zu geben.

Empfehlungen für den Einsatz von Messgeräten

In Schwachstromkreisen mit Gleich- und Wechselströmen sollten zur Spannungsmessung digitale und analoge elektronische Voltmeter eingesetzt werden.

Elektrische Widerstände können je nach technischen Möglichkeiten und Methoden ihrer Messung unterteilt werden in drei Gruppen:

Gruppe 1 - niedrige Widerstände bis 1 Ohm;
Gruppe 2 - mittlere Widerstände von 1 bis 100 Ohm;
Gruppe 3 - große Widerstände über 100 Ohm.

Abhängig von der Größe des Widerstands und der erforderlichen Genauigkeit des Ergebnisses sind verschiedene метоы ihre Maße:

Methode 1 – indirekte Messung mit einem Amperemeter und einem Voltmeter (der gewünschte Widerstand wird auf der Grundlage des Ohmschen Gesetzes anhand von Spannungs- und Strommessungen bestimmt);
Methode 2 - Messung mit Brücken;
Methode 3 - direkte Messung mit einem analogen oder digitalen Ohmmeter.

In den letzten Jahrzehnten sind Tester, die Temperatur, Beleuchtung, Luftfeuchtigkeit und andere Eigenschaften messen, die nichts mit Elektrizität zu tun haben, für den Massenanwender zugänglich geworden.

Digitale Messgeräte

Neben analogen Geräten werden auch digitale Geräte häufig zur Messung elektrischer Größen eingesetzt. Alle Größen werden dann mithilfe von Analog-Digital-, Intervall-Numerik- oder Frequenz-Digital-Wandlern in digitale Form umgewandelt.

Die Form der Darstellung eines Signals über eine physikalische Größe in Form eines Codes wird als digital bezeichnet. In diesem Fall entspricht jeder Wert der Ablesung der physikalischen Größe einer Codegruppe in Form einer Kombination einfacher Signale.

Eine besondere Klasse elektrischer Messgeräte sind Geräte mit einem Computer als Ausgabegerät. In der Anfangsphase der Einführung von Bürogeräten in Messgeräte wurde ein Computer als zusätzliche Einheit verwendet, d. H. Das Gerät verfügte über eine Anzeige in analoger oder digitaler Form, konnte aber auch mit einem Computer verbunden werden, um Signale aufzuzeichnen, Informationen zu verarbeiten und Präsentieren Sie es in Form von Grafiken, Tabellen, Histogrammen usw.

In modernen Instrumenten werden manchmal keine Indikatoren verwendet und der Computer ist das einzige Mittel zur Ausgabe von Informationen. Solche Geräte haben normalerweise:

Primärwandler (Sensor);
Analog-Digital-Wandler (ADC);
Computer.

Da Informationen in Form eines Codes in einen Computer eingegeben werden müssen, können solche Geräte als spezifische digitale Geräte klassifiziert werden. Einrichtungen Die Verwendung von Computerausgaben in Messgeräten liegt auf der Hand:

keine Notwendigkeit, Rekorder zu verwenden;
hohe Störfestigkeit;
breite Möglichkeiten zur Verarbeitung und Präsentation von Ergebnissen;
die Möglichkeit, die empfangenen Informationen über Kommunikationskanäle zu übertragen und vieles mehr.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

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