Lors de l'étude des équipements électriques, il est nécessaire de traiter des valeurs électriques, magnétiques et mécaniques et mesurer ces valeurs.

Mesurez la valeur électrique, magnétique ou toute autre valeur - cela signifie de comparer avec une autre valeur homogène adoptée par unité.

Cet article traite de la classification des mesures les plus importantes. Cette classification comprend la classification des mesures provenant d'un point de vue méthodologique, c'est-à-dire en fonction des méthodes générales d'obtention des résultats de mesure (vues ou classes de mesure), la classification de mesure, en fonction de l'utilisation des principes et des instruments de mesure (méthodes de mesure) et la classification de mesure dépendant de la dynamique des valeurs mesurées.

Types de mesures électriques

Selon les méthodes générales d'obtention du résultat de mesure, sont divisées en types suivants: directe, indirecte et joint.

Pour diriger les mesures Celles-ci sont le résultat de laquelle il s'avère directement des données expérimentées. La mesure directe peut être exprimée de manière conditionnelle par la formule Y \u003d X, où y est la valeur souhaitée de la valeur mesurée; X-Traitement directement reçu des données expérimentées. Ce type de mesure comprend des mesures de différentes quantités physiques à l'aide d'instruments classés dans des unités établies.

Par exemple, mesurer les forces actuelles d'un amméter, de thermomètre de température, etc. Sur ce type de mesures, des mesures sont des mesures dans lesquelles la valeur souhaitée de la magnitude est déterminée par une comparaison directe avec la mesure. Outils et simplicité d'occasion (ou complexité) de l'expérience lors de la classification de la mesure à Direct ne sont pas pris en compte.

Un indirect est appelé une telle mesure à laquelle la valeur souhaitée de la magnitude se trouve sur la base de la relation connue entre cette magnitude et les valeurs soumises à des mesures directes. Avec des mesures indirectes, la valeur numérique de la valeur mesurée est déterminée en calculant en fonction de la formule Y \u003d F (XL, X2 ... XN), où y est la valeur souhaitée de la valeur mesurée; X1, X2, XN - Valeurs des valeurs mesurées. À titre d'exemple de mesures indirectes, vous pouvez spécifier la mesure de la puissance dans les circuits CC par un ammène et un voltmètre.

Mesures conjointes Tels sont appelés ceux dans lesquels les valeurs souhaitées de valeurs multidimensionnelles sont déterminées en résolvant le système d'équations qui lient les valeurs des valeurs souhaitées avec des valeurs mesurées directement. À titre d'exemple de mesures articulaires, il est possible de déterminer les coefficients de la formule reliant la résistance de la résistance avec sa température: RT \u003d R20

Méthodes de mesures électriques

En fonction de l'ensemble des techniques d'utilisation de principes et d'instruments de mesure, toutes les méthodes sont divisées en méthode d'évaluation directe et méthodes de comparaison.

Essence directions Évaluation directe Il est que la valeur de la valeur mesurée soit jugée par l'indication d'une (mesures directes) ou plusieurs (mesures indirectes) des instruments, pré-diplômés en unités de la valeur mesurée ou dans des unités d'autres valeurs, sur lesquelles la valeur mesurée dépend de.

L'exemple le plus simple d'une méthode d'évaluation directe peut être la mesure de toute valeur par un périphérique, dont l'échelle est marquée dans les unités appropriées.

Le deuxième groupe grand groupe de méthodes de mesure électriques est combiné sous le nom général. méthodes de comparaison. Celles-ci incluent toutes ces méthodes de mesures électriques dans lesquelles la valeur mesurée est comparée à la valeur reproductible par mesure. Ainsi, une caractéristique distinctive des méthodes de comparaison est la participation directe des mesures dans le processus de mesure.

Les méthodes de comparaison sont divisées en ci-dessous: zéro, différentiel, substitution et coïncidence.

La méthode zéro est la méthode de comparaison de la valeur mesurée avec une mesure à laquelle l'effet résultant de l'exposition à l'indicateur est amené à zéro. Ainsi, lorsqu'un équilibre est atteint, la disparition d'un certain phénomène est observée, par exemple, le courant dans la zone de la chaîne ou de la tension sur celui-ci, qui peut être fixé à l'aide des dispositifs à cette fin - des indicateurs zéro pour cela. objectif. En raison de la sensibilité élevée des indicateurs zéro, et aussi parce que des mesures peuvent être faites avec une grande précision et une plus grande précision des mesures est également obtenue.

Un exemple d'utilisation de la méthode zéro peut être la mesure de la résistance électrique par le pont avec son équilibrage complet.

Pour méthode différentielleainsi qu'à zéro, la valeur mesurée est comparée directement ou indirectement avec mesure et la valeur de la valeur mesurée à la suite de la comparaison est jugée par la différence entre les effets simultanés produits par ces valeurs et par un connu Valeur reproductible par mesure. Ainsi, dans la méthode différentielle, un équilibrage incomplète de la valeur mesurée se produit, et c'est la différence entre la méthode différentielle de zéro.

La méthode différentielle combine une partie des signes de la méthode d'évaluation directe et de la partie des signes de la méthode zéro. Il peut donner un résultat de mesure très précis, à moins que la valeur et la mesure mesurées ne diffèrent peu de l'autre.

Par exemple, si la différence de ces deux valeurs est de 1% et est mesurée avec une erreur allant jusqu'à 1%, par conséquent, l'erreur de mesure de la valeur souhaitée diminue à 0,01%, sinon pris en compte les erreurs. Un exemple de l'utilisation de la méthode différentielle peut être la mesure du voltmètre de la différence de deux contraintes, dont on est connu avec une grande précision, et l'autre est la valeur souhaitée.

Méthode de substitution Il consiste à mesurer alternativement la quantité souhaitée de l'appareil et à mesurer le même instrument les mesures reproduisant homogène avec la valeur mesurée. Selon les résultats de deux dimensions, la valeur souhaitée peut être calculée. En raison du fait que les deux mesures sont fabriquées dans le même dispositif dans les mêmes conditions externes, la valeur souhaitée est déterminée avec le rapport du témoignage de l'instrument, l'erreur du résultat de la mesure est considérablement réduite. Étant donné que l'erreur du périphérique est généralement différente à différents points d'échelle, la précision de mesure la plus élevée est obtenue avec les mêmes lectures d'instruments.

Un exemple d'application de la méthode de substitution peut être la mesure d'un procédé relativement important de mesurer alternativement le flux de courant à travers une résistance contrôlée et des exemples. Chaînes d'alimentation lorsque la mesure doit être effectuée à partir de la même source du courant. La résistance de la source du courant et du dispositif mesurant le courant doit être très peu comparée à la résistance variable et exemplaire.

Méthode de coïncidence - Il s'agit d'une méthode dans laquelle la différence entre la valeur mesurée de la valeur et la magnitude reproductible par mesure est mesurée à l'aide de la coïncidence des échelles ou des signaux périodiques. Cette méthode est largement utilisée dans la pratique des mesures non électriques.

Un exemple est la mesure de la longueur. Dans les dimensions électriques, à titre d'exemple, la fréquence de rotation de la rotation du corps est un stroboscope.

Indiquons classification des mesures sur la base des changements dans le temps de la valeur mesurée. Selon si la valeur mesurée varie dans le temps ou reste dans le processus de mesure inchangé, les mesures statiques et dynamiques diffèrent. Les statiques s'appellent des mesures de valeurs constantes ou établies. Celles-ci incluent des mesures de valeurs valides et d'amplitude de quantités, mais en mode stable.

Si les valeurs instantanées des variables de temps sont mesurées, les mesures sont appelées dynamiques. Si, avec des mesures dynamiques, les moyens de mesure vous permettent de surveiller en permanence les valeurs de la valeur mesurée, de telles mesures sont appelées continues.

Il est possible de mesurer n'importe quelle valeur en mesurant ses valeurs à un moment donné T1, T2, etc. En conséquence, toutes les valeurs de la valeur mesurée seront connues, mais seules les valeurs des moments sélectionnés de temps. Ces mesures sont appelées discrètes.

La mesure des paramètres électriques est une étape obligatoire de la conception et de la production de produits électroniques. Pour contrôler la qualité des périphériques produits, le contrôle progressivement de leurs paramètres est requis. La définition correcte du fonctionnement du complexe de mesure de test future nécessite de déterminer les types de contrôle électrique: industriel ou laboratoire, complet ou sélectif, statistique ou unique, absolu ou relatif, etc.

La structure des produits produisit les types de contrôle suivants:

• Contrôle d'entrée;
• Contrôle interopératif;
• Surveillance des paramètres de fonctionnement;
• Tests d'acceptation.

Dans la production de cartes de circuit imprimé et de nœuds électroniques (zone de cycle de l'instrument), il est nécessaire de procéder à un contrôle de la qualité d'entrée des matériaux et des composants d'origine, contrôle de la qualité électrique de la métallisation des cartes de circuit imprimé finies, surveillant les paramètres de fonctionnement de la Nœuds électroniques collectés. Pour résoudre ces tâches, les systèmes de contrôle électrique du type de l'adaptateur sont utilisés avec succès dans la production moderne, ainsi que des systèmes avec des sondes "volantes".

La fabrication de composants dans le logement (cycle de la production en cascade) nécessite à son tour la commande paramétrique d'entrée des cristaux et des logements individuels, une commande interopérante ultérieure après la découpe des conclusions du cristal ou de son installation, et en conclusion. Contrôle paramétrique et fonctionnel du produit fini.

Pour la fabrication de composants semi-conducteurs et de circuits intégrés (production en cristal), un contrôle plus détaillé des caractéristiques électriques sera nécessaire. Initialement, il est nécessaire de surveiller les propriétés de la plaque, à la fois superficielles et volumétriques, après quoi il est recommandé de contrôler les caractéristiques des couches fonctionnelles principales et après avoir appliqué les couches de métallisation, vérifiez la qualité de ses propriétés d'exécution et de ses propriétés électriques. Ayant obtenu la structure sur la plaque, il est nécessaire de procéder à une commande paramétrique et fonctionnelle, de mesure des caractéristiques statiques et dynamiques, surveiller l'intégrité du signal, analyser les propriétés de la structure, vérifier la performance.

Mesures paramétriques:

L'analyse paramétrique comprend un ensemble de méthodes de mesure et contrôler la fiabilité des paramètres de tension, du courant et de la puissance, sans contrôler la fonctionnalité du périphérique. La mesure des paramètres électriques implique une application d'application électrique sur le dispositif mesuré (UI) et mesurer la réponse IU. Les mesures paramétriques sont effectuées sur un courant constant (mesures standard CC de caractéristiques Voltamper (WA), mesure des circuits d'alimentation, etc.), à basse fréquences (mesures multifonctionnelles des caractéristiques Voltpharad (VFH), la mesure de l'impédance complexe et Immimité, analyse des matériaux, etc.), mesures impulsionnelles (flux pulsé, temps de débogage, etc.). Pour résoudre les tâches de mesure des paramètres, un grand nombre d'équipements de contrôle et de mesure spécialisés est utilisé: générateurs de forme arbitraire, fournitures d'alimentation (DC et AC), mètres de sources, amporetères, voltmètres, multimètres, LCR et impédance, analyseurs paramétriques et caractéristiques, et beaucoup d'autres, ainsi qu'un grand nombre d'accessoires, d'accessoires et de luminaires.

Application:

• Mesure des caractéristiques de base (courant, tension, puissance) circuits électriques;
• Mesure de la résistance, du réservoir et de l'inductance des éléments passives et actifs de circuits électriques;
• Mesure de toute impédance et immimité;
• Mesure des voitures d'occasion dans des modes quasistatiques et impulsionnels;
• Mesure de VFH dans des modes quasistatiques et multi-fréquences;
• Caractérisation des composants semi-conducteurs;
• Analyse des échecs.

Dimensions fonctionnelles:

L'analyse fonctionnelle comprend un ensemble de méthodes de mesure et de contrôle des caractéristiques du périphérique lors de l'exécution des opérations de base. Ces techniques vous permettent de construire un périphérique modèle (physique, compact ou comportemental) basé sur les données obtenues pendant le processus de mesure. L'analyse des données obtenues vous permet de contrôler la stabilité des caractéristiques des appareils produits, de les explorer et de développer de nouveaux processus technologiques de débogage et ajustez la topologie. Pour résoudre les tâches de mesure fonctionnelles, un grand nombre d'équipements de mesure spécialisés est utilisé: des oscilloscopes, des analyseurs de chaîne, des compteurs de fréquences, des compteurs de bruit, des compteurs de puissance, des analyseurs de spectre, des détecteurs et de nombreux autres, ainsi qu'un grand nombre d'accessoires, d'accessoires et accessoires.

Application:

• Mesure des signaux faibles: paramètres de transmission et réflexion des signaux, contrôle de la manipulation;
• Mesure de signaux forts: compression de coefficient d'amélioration, mesures de tirage, etc.
• Conversion de génération et de fréquence;
• Analyse de la forme d'onde dans les régions de temps et de fréquence;
• Mesure du coefficient de bruit et analyse des paramètres de bruit;
• Vérification de la pureté du signal et de l'analyse des distorsions d'intermodulation;
• Analyse de l'intégrité du signal, de la normalisation;

Mesures de protection:

Les mesures de propriété doivent être sélectionnées séparément. Le développement actif de la micro et de la nanoélectronique a conduit à la nécessité de mesures précises et fiables sur la plaque, possibles uniquement dans la mise en œuvre d'un contact de haute qualité, stable et fiable qui ne détruit pas, c'est-à-dire. La solution de ces tâches est obtenue grâce à l'utilisation de stations de sonde spécialement conçues sous le type spécifique de mesures exerçant une commande de sonde. Les stations sont conçues spécialisées pour éliminer les influences externes, leur propre bruit et la préservation de la "pureté" de l'expérience. Toutes les mesures sont données au niveau des plaques / fragments, avant sa séparation sur des cristaux et des cas.

Application:

• Mesure de la concentration de supports de charge;
• Mesurer la surface et la résistance volumétrique;
• Analyse de la qualité des matériaux semi-conducteurs;
• Contrôle paramétrique au niveau de la plaque;
• Comportement de l'analyse fonctionnelle au niveau de la plaque;
• Mesure et contrôle des paramètres électrophysiques (voir) Dispositifs à semi-conducteurs;
• Contrôle de la qualité des processus technologiques.

Radioisménie:

Mesurer les émissions radio, la compatibilité électromagnétique, le comportement des dispositifs de transmission de signaux et des systèmes d'alimentation en antenne, ainsi que leur immunité de bruit nécessitent des conditions externes spéciales de l'expérience. Les mesures RF nécessitent une approche distincte. Non seulement les caractéristiques du récepteur et de l'émetteur, mais également une situation électromagnétique externe (sans exclure l'interaction des caractéristiques temporelles, fréquences et d'alimentation et, outre l'emplacement de tous les éléments du système par rapport à l'autre, et la conception des éléments actifs ).

Application:

• Radar et découverte de direction;
• Systèmes de télécommunications et de communication;
• Compatibilité électromagnétique et immunité de bruit;
• Analyse de l'intégrité du signal, de la normalisation.

Mesures électrophysiques:

La mesure des paramètres électriques interagit souvent avec les mesures / effets des paramètres physiques. Les mesures électrophysiques sont utilisées pour tous les appareils convertissant tout effet externe en énergie électrique et / ou inversement. Les LED, les systèmes microélectromécaniques, les photodiodes, les capteurs de pression, le flux et la température, ainsi que tous les périphériques basés sur eux nécessitent une analyse qualitative et quantitative de l'interaction des caractéristiques physiques et électriques des instruments.

Application:

• Mesure de l'intensité, des longueurs d'onde et de l'orientation des rayonnements, du flux, du flux de lumière et du spectre LED;
• Mesure de la sensibilité et du bruit, des caractéristiques wach, spectrales et lumineuses des photodiodes;
• Analyse de la sensibilité, de la linéarité, de la précision, des autorisations, des valeurs de seuil, des réactions, des caractéristiques de transition, des caractéristiques de transition et de la production d'énergie pour les protocosions des actionneurs et des capteurs;
• Analyse des caractéristiques des dispositifs semi-conducteurs (tels que des actionneurs MEMS et des capteurs) sous vide et dans une chambre haute pression;
• Analyse des caractéristiques des dépendances de la température, des courants critiques et de l'influence des champs des supraconducteurs.

Les mesures électriques comprennent des mesures de telles quantités physiques telles que la tension, la résistance, la résistance actuelle, la puissance. Les mesures sont effectuées à l'aide de divers moyens - instruments de mesure, schémas et dispositifs spéciaux. Le type de dispositif de mesure dépend du type et de la taille (plage de valeurs) de la valeur mesurée, ainsi que de la précision de mesure requise. Dans les dimensions électriques, les unités principales du système SI sont utilisées: Volts (B), OM (OM), Faraday (F), Henry (G), Ampère (A) et deuxième (C).

Dimension électrique - Il est trouvé (méthodes expérimentales) les valeurs de la valeur physique exprimée dans les unités concernées.

Les valeurs des unités des valeurs électriques sont déterminées par un accord international conformément aux lois de la physique. Étant donné que "maintenir" des unités de valeurs électriques déterminées par des accords internationaux sont associées à des difficultés, elles sont des normes «pratiques» des unités électriques.

Les normes sont soutenues par des laboratoires métrologiques de l'État de différents pays. De temps en temps, des expériences sont effectuées pour clarifier la correspondance entre les valeurs des normes des unités de valeurs électriques et les définitions de ces unités. En 1990, les laboratoires métrologiques de l'État des pays industrialisés ont signé un accord sur la coordination de toutes les normes pratiques des unités de quantités électriques entre elles et avec des définitions internationales d'unités de ces valeurs.

Les mesures électriques sont effectuées conformément aux références d'état des unités de la tension et des forces du courant continu, courant constant, inductance et conteneurs. De telles normes sont des dispositifs avec des caractéristiques électriques stables ou des installations dans lesquelles une valeur électrique est reproduite sur la base d'un phénomène physique, calculé par des valeurs connues de constantes physiques fondamentales. Watt et Watt-Hour Les normes ne sont pas pris en charge, car il est plus approprié de calculer les valeurs de ces unités en fonction des équations décisives qui les lient avec des unités d'autres valeurs.

Les instruments électriques sont les plus souvent mesurés par des valeurs instantanées de quantités électriques ou non électriques, converties en électricité. Tous les appareils sont divisés en analogique et numérique. La première montre généralement la valeur de la valeur mesurée au moyen d'une flèche en mouvement sur une échelle avec des divisions. La seconde est équipée d'un affichage numérique, qui montre la valeur mesurée de la valeur sous la forme d'un nombre.

Les appareils numériques dans la plupart des mesures sont plus préférables, car ils sont plus pratiques lors de la lecture et, en général, plus universels. Les instruments de mesure universels numériques ("multimètres") et les voltmètres numériques sont utilisés pour mesurer une précision moyenne et élevée de résistance à courant constante, ainsi que de la tension et des forces de courant alternant.

Les dispositifs analogiques sont déplacés progressivement par numérique, bien qu'ils trouvent toujours l'application où le faible coût est important et une précision élevée n'est pas nécessaire. Pour les mesures les plus précises de la résistance et de l'impédance (impédance), il existe des ponts de mesure et d'autres compteurs spécialisés. Pour enregistrer la valeur mesurée de la valeur mesurée dans l'heure, l'enregistrement des périphériques est appliqué - enregistreurs de bande et oscilloscopes électroniques, analogiques et numériques.

Mesurer les valeurs électriques sont parmi les types de mesures les plus courants. Grâce à la création de périphériques électriques convertissant diverses valeurs non électriques en électriques, méthodes et moyens, des dispositifs électriques sont utilisés dans des mesures de presque toutes les quantités physiques.

Portée des instruments de mesure électriques:

· Recherche scientifique en physique, chimie, biologie, etc.

· Processus technologiques dans l'ingénierie de l'énergie, la métallurgie, l'industrie chimique, etc.

· transport;

· Exploration et mines de minéraux;

· Travaux météorologiques et océaniques;

· Diagnostic médical;

· Production et exploitation de périphériques radio et télévision, aéronefs et vaisseau spatial, etc.

Une grande variété d'élevages électriques, de grandes gammes de leurs valeurs, des exigences de grande précision de mesure, de la diversité des conditions et des applications des dispositifs de mesure électriques ont provoqué la diversité des procédés et des moyens de mesures électriques.

La mesure des quantités électriques «actives» (forces actuelles, tension électrique, etc.), caractérisant l'état de l'énergie de l'objet de mesure, repose sur l'effet direct de ces valeurs sur les moyens d'un élément sensible et, en tant que règle, est accompagné de consommation d'une certaine quantité d'énergie électrique à partir de l'objet de mesure.

Mesure des valeurs électriques "passives" (résistance électrique, ses composants complexes, inductance, tangente de l'angle des pertes diélectriques, etc.), caractérisant les propriétés électriques de l'objet de mesure, nécessite d'alimenter l'objet de mesure d'une source extra-composée de énergie électrique et mesurez les paramètres du signal de réponse.
Les procédés et les mesures électriques dans les circuits de courant constants et alternatifs diffèrent de manière significative. En alternance des circuits de courant, ils dépendent de la fréquence et de la nature des modifications de la magnitude, ainsi que de quelles caractéristiques des variables de valeurs électriques (instantanées, valides, maximales, moyennes) sont mesurées.

Pour les mesures électriques dans des circuits CC, mesurer des dispositifs magnétoélectriques et des dispositifs de mesure numériques sont utilisés les plus largement utilisés. Pour les mesures électriques dans les circuits de courant alternatif - Dispositifs électromagnétiques, instruments électrodynamiques, instruments d'induction, dispositifs électrostatiques, instruments de mesure électrique redresseur, oscilloscopes, instruments de mesure numériques. Certains des périphériques énumérés sont utilisés pour des mesures électriques dans les deux chaînes de courant variable et direct.

Les valeurs des valeurs électriques mesurées sont approximativement dans: Forces de courant - de à A, de la tension - de B, de la résistance - de l'OHM, de la puissance - de W à des dizaines de GW, la fréquence du courant alternatif - de Hz. Les gammes de valeurs mesurées des valeurs électriques ont une tendance continue à se développer. Les mesures à des fréquences élevées et ultra-hautes, la mesure de petits courants et de la grande résistance, des tensions élevées et des caractéristiques des valeurs électriques dans des installations d'énergie puissantes ont été indiquées dans les sections développant des procédés et des moyens électriques spécifiques.

L'expansion des plages de mesure des valeurs électriques est associée au développement de techniques de la transduction de mesure électriques, notamment au développement d'équipements d'amplification et d'affaiblissement des courants électriques et des contraintes. Les problèmes spécifiques des mesures électriques de valeurs ultra-bas et super-élevées de valeurs électriques comprennent la lutte contre les distorsions, accompagnant les processus de gain et affaiblissant des signaux électriques et le développement de méthodes d'isolation du signal effectif sur la fond d'interférence.

Les limites des erreurs admissibles des mesures électriques vont d'environ des unités à%. Pour des mesures relativement grossières, utilisez les dispositifs de mesure d'action directe. Pour des mesures plus précises, des procédés implémentés à l'aide de circuits électriques compensatoires sont utilisés.

L'utilisation de méthodes de mesure électriques pour mesurer des valeurs non électriques repose sur une connexion connue entre les valeurs non électriques et électriques, soit sur l'utilisation de transducteurs de mesure (capteurs).

Pour assurer la collaboration de capteurs avec des instruments de mesure secondaires, transmettant des signaux de sortie électriques de capteurs à distance, augmentant l'immuabilité du bruit des signaux transmis, utilisez une variété de transducteurs de mesure intermédiaires électriques, effectuant en même temps, le Fonctions de gain (moins souvent, atténuation) des signaux électriques, ainsi que des conversions non linéaires dans le but de la compensation de la non-linéarité des capteurs.

Tous les signaux électriques (valeurs) peuvent être introduits à l'entrée des convertisseurs de mesure intermédiaires, les signaux unifiés électriques d'un courant constant, sinusoïdal ou pulsé (tension) sont le plus souvent utilisés comme signaux de sortie. Les signaux de sortie CA sont utilisés d'amplitude, de fréquence ou de modulation de phase. Les transducteurs de magitia sont de plus en plus répandus comme des transducteurs de mesure intermédiaires.

L'automatisation intégrée des expériences scientifiques et des processus technologiques a entraîné la création de moyens intégrés de mesurer des installations, des systèmes de mesure et d'information, ainsi que du développement des techniques de télémétrie, des radiotelemkers.

Le développement actuel des mesures électriques est caractérisé par l'utilisation de nouveaux effets physiques. Par exemple, pour la création de dispositifs de mesure électrique très sensibles et de haute précision, les effets quantiques de Josephson, de Hall et d'autres sont utilisés. La technique de mesure est largement mise en œuvre pour atteindre l'électronique, la microminiature d'instruments de mesure, les associant à des équipements informatiques , Automatisation des processus de mesure électrique, ainsi que l'unification des exigences métrologiques et autres.

Plan

introduction

Compteurs de puissance toque

Mesure de tension

Dispositifs système magnétoélectriques combinés

Instruments de mesure électroniques universels

Shunts mesurant

Dispositifs de mesure de la résistance

Détermination de la résistance au sol

Flux magnétique

Induction

Bibliographie

introduction

La mesure est appelée fondement de la valeur physique par expérimentalement, avec l'aide de moyens techniques spéciaux - des instruments de mesure.

Ainsi, la mesure est le processus d'information d'obtention de la relation expérimentale entre cette valeur physique et une partie de sa signification adoptée par unité de comparaison.

Le résultat de la mesure est un numéro nommé trouvé en mesurant la quantité physique. L'une des principales tâches de mesure est une évaluation du degré d'approximation ou de différence entre les valeurs vraies et valides de la taille physique mesurée - des erreurs de mesure.

Les paramètres principaux des circuits électriques sont les suivants: courant, tension, résistance, courant de courant. Pour mesurer ces paramètres, des instruments électriques sont utilisés.

Mesurer les paramètres des circuits électriques est effectuée de deux manières: la première est la méthode de mesure directe, la seconde est une méthode de mesure indirecte.

La méthode de mesure directe implique le résultat du résultat directement à partir de l'expérience. Une mesure indirecte est une mesure dans laquelle la valeur souhaitée est basée sur la relation connue entre cette valeur et la valeur obtenue à la suite d'une mesure directe.

Instruments électriques - classe d'appareils utilisés pour mesurer diverses valeurs électriques. Le groupe d'instruments électriques comprend également des instruments de mesure et d'autres instruments de mesure - mesures, convertisseurs, installations complexes.

Les instruments électriques sont classés comme suit: Selon la taille physique mesurée et reproductible (ammène, voltmètre, un ohmmètre, un composant, etc.); à dessein (instruments de mesure, mesures, mesurer les transducteurs, installations de mesure et systèmes, appareils auxiliaires); par une méthode de fourniture de résultats de mesure (montrant et enregistrement); Selon la méthode de mesure (périphériques d'évaluation directe et de dispositifs de comparaison); Selon la méthode d'utilisation et de conception (panneau, portable et stationnaire); Selon le principe de fonctionnement (électromécanique - magnétoélectrique, électromagnétique, électrodynamique, électrostatique, ferrorodynamique, induction, magnétodynamique; électronique; thermoélectrique; électrochimique).

Dans cet abstrait, je vais essayer de parler de l'appareil, du principe de fonctionnement, de donner une description et une brève caractéristique des dispositifs de mesure électrique de classe électromécanique.

Mesure de la force actuelle

Ampmeter - Dispositif de mesure de la force actuelle dans les amères (Fig. 1). La gamme d'Ammètres est notée en microam, millimappeurs, ampères ou kiloams conformément à la mesure de l'instrument. Dans un circuit électrique, l'ampèremètre est allumé de manière séquentielle avec cette section du circuit électrique (Fig. 2), la résistance actuelle dans laquelle est mesurée; Augmenter la limite de mesure - avec shunt ou à travers un transformateur.

Les Ammètres les plus courants dans lesquels la partie mobile du dispositif avec une flèche se transforme sur un angle proportionnel au courant mesuré.

Les ampmètres sont magnétoélectriques, électromagnétiques, électrodynamiques, thermiques, induction, détecteurs, thermoélectriques et photovoltaïques.

Les ammetteurs magnétoélectriques sont mesurés par une résistance à courant continu; Induction et détecteur - résistance du courant alternatif; Les ampecteurs d'autres systèmes mesurent la puissance de tout courant. Les plus précis et sensibles sont des amètres magnétoélectriques et électrodynamiques.

Le principe de fonctionnement du dispositif magnétoélectrique est basé sur la création de couple, en raison de l'interaction entre le champ magnétique permanent et le courant, qui traverse l'enroulement du cadre. La flèche est connectée au cadre qui se déplace sur la balance. L'angle de rotation de la flèche est proportionnel à la résistance du courant.

Les ammètres électrodynamiques sont constitués de bobines fixes et mobiles connectées en parallèle ou séquentiellement. Les interactions entre les courants qui traversent les bobines provoquent des écarts de la bobine mobile et de la flèche connectée à celle-ci. Dans le circuit électrique, l'ampèremètre est connecté séquentiellement avec la charge et avec une tension élevée ou des courants élevés à travers un transformateur.

Les données techniques de certains types d'amètres domestiques, de milliaamètres, de micro-échelles, de magnétoélectriques, électromagnétiques, électrodynamiques, ainsi que des systèmes thermiques sont présentées dans le tableau 1.

Tableau 1. Ammeters, Milliammètres, Microammetteurs

Mesure de tension

Voltmètre - Dispositif de mesure de la référence directe pour déterminer la tension ou l'EDC dans des circuits électriques (Fig. 3). Il est connecté parallèlement à la charge ou à la source électrique (Fig. 4).

Selon le principe de fonctionnement, les voltmètres sont divisés en: électromécanique - magnétoélectrique, électromagnétique, électrodynamique, électrostatique, redresseur, thermoélectrique; Électronique - analogique et numérique. Par destination: DC; courant alternatif; impulsion; Sensible de la phase; sélectif; Universel. Par conception et méthode d'application: bouclier; portable; Stationnaire. Les données techniques de certaines voltmètres domestiques, de mallyrectmètres de systèmes magnétoélectriques, électrodynamiques, électromagnétiques, ainsi que des systèmes thermiques sont présentées dans le tableau 2.

Tableau 2. Voltmètres et millivolters

Pour mesurer dans des circuits CC, des dispositifs combinés du système magnétoélectrique des ampères-volmeurs sont utilisés. Les données techniques sur certains types d'appareils sont indiquées dans le tableau 3.

Tableau 3. Dispositifs système magnétoélectriques combinés.

Données techniques sur les périphériques combinés - AMPERVOLMENTERES ET AMPERVOLTTTTRES Pour mesurer la tension et le courant, ainsi que la puissance dans des circuits alternatifs.

Des instruments portables combinés pour la mesure dans des courants constants et alternés permettent de mesurer des courants et des résistances et des résistances constantes et variables, et certains sont également la capacité des éléments dans une très large plage, diffèrent de manière autonome, qui garantit leur utilisation généralisée. La classe de précision de ce type de dispositifs sur le courant constant 2.5; Sur une variable - 4.0.

Instruments de mesure électroniques universels

Mesures électriques
Mesure des valeurs électriques, telles que la tension, la résistance, le courant, la puissance. Les mesures sont effectuées à l'aide de divers moyens - instruments de mesure, schémas et dispositifs spéciaux. Le type de dispositif de mesure dépend du type et de la taille (plage de valeurs) de la valeur mesurée, ainsi que de la précision de mesure requise. Dans les dimensions électriques, les unités principales du système SI sont utilisées: Volts (B), OM (OM), Faraday (F), Henry (G), Ampère (A) et deuxième (C).
Normes d'unités électriques
La mesure électrique est la base (méthodes expérimentales) les valeurs de la valeur physique exprimée dans les unités correspondantes (par exemple, 3 A, 4 V). Les valeurs des unités de valeurs électriques sont déterminées par l'Accord international conformément aux lois de la physique et des unités de valeurs mécaniques. Étant donné que la "maintenance" des unités de valeurs électriques déterminées par des accords internationaux est associée à des difficultés, elles sont "pratiques" des références d'unités électriques. De telles normes sont étayées par des laboratoires métrologiques de l'État de différents pays. Par exemple, aux États-Unis, la responsabilité légale du maintien des normes de parts de quantités électriques est portée par l'Institut national des normes et de la technologie. De temps en temps, des expériences sont effectuées pour clarifier la correspondance entre les valeurs des normes des unités de valeurs électriques et les définitions de ces unités. En 1990, les laboratoires métrologiques de l'État des pays industrialisés ont signé un accord sur la coordination de toutes les normes pratiques des unités de quantités électriques entre elles et avec des définitions internationales d'unités de ces valeurs. Les mesures électriques sont effectuées conformément aux références d'état des unités de la tension et des forces du courant continu, courant constant, inductance et conteneurs. De telles normes sont des dispositifs avec des caractéristiques électriques stables ou des installations dans lesquelles une valeur électrique est reproduite sur la base d'un phénomène physique, calculé par des valeurs connues de constantes physiques fondamentales. Watt et Watt-Hour Les normes ne sont pas pris en charge, car il est plus approprié de calculer les valeurs de ces unités en fonction des équations décisives qui les lient avec des unités d'autres valeurs. voir également Unités de mesure des quantités physiques.
Instruments de mesure
Les instruments électriques sont les plus souvent mesurés par des valeurs instantanées de quantités électriques ou non électriques, converties en électricité. Tous les appareils sont divisés en analogique et numérique. La première montre généralement la valeur de la valeur mesurée au moyen d'une flèche en mouvement sur une échelle avec des divisions. La seconde est équipée d'un affichage numérique, qui montre la valeur mesurée de la valeur sous la forme d'un nombre. Les appareils numériques dans la plupart des mesures sont plus préférables, car ils sont plus précis, plus à l'aise lors de la lecture de lectures et, en général, plus universel. Les instruments de mesure universels numériques ("multimètres") et les voltmètres numériques sont utilisés pour mesurer une précision moyenne et élevée de résistance à courant constante, ainsi que de la tension et des forces de courant alternant. Les dispositifs analogiques sont déplacés progressivement par numérique, bien qu'ils trouvent toujours l'application où le faible coût est important et une précision élevée n'est pas nécessaire. Pour les mesures les plus précises de la résistance et de l'impédance (impédance), il existe des ponts de mesure et d'autres compteurs spécialisés. Pour enregistrer la valeur mesurée de la valeur mesurée dans l'heure, l'enregistrement des périphériques est appliqué - enregistreurs de bande et oscilloscopes électroniques, analogiques et numériques.
Appareils numériques
Dans tous les instruments de mesure numériques (sauf le plus simple), les amplificateurs et autres blocs électroniques sont utilisés pour convertir le signal d'entrée en un signal de tension, qui est ensuite converti en une forme numérique un convertisseur analogique-numérique (ADC). Le nombre exprimant la valeur mesurée est affiché sur le voyant (LED), un indicateur de cristaux fluorescent sous vide ou de cristaux liquides (écran LCD). L'appareil fonctionne généralement sous la commande du microprocesseur intégré et dans des appareils simples, le microprocesseur est combiné à l'ADC sur le même circuit intégré. Les appareils numériques conviennent bien au fonctionnement avec la connexion à un ordinateur externe. Dans certains types de mesures, un tel ordinateur bascule les fonctions de mesure de l'instrument et donne des commandes de données pour les traiter.
Convertisseurs analogiques numériques. Il existe trois types principaux d'ADC: intégration, approximation constante et parallèle. L'intégration des moyennes ADC le signal d'entrée dans le temps. Parmi les trois types énumérés, c'est la plus précise, bien que la plus "lente". Le temps de transformation de l'intégration de l'ADC réside dans la plage de 0,001 à 50 s ou plus, l'erreur est de 0,1 à 0,0003%. L'erreur de l'approximation séquentielle ADC est quelque peu plus grande (0,4 à 0,002%), mais le temps de conversion provient des dimensions électriques10μs aux dimensions électriques1 ms. Les ADC parallèles sont les plus rapides, mais les moins précis: leur temps de conversion est d'environ 0,25 NS, une erreur - de 0,4 à 2%.
Méthodes de discrétisation. Le signal est échantillonné par le temps en la mesurant rapidement dans certains points dans le temps et maintenez-la de temps (sauvegarder) les valeurs mesurées au moment de la conversion en forme numérique. La séquence des valeurs discrètes obtenues peut être affichée sur l'écran sous forme de courbe ayant une forme de signal; Boucher ces valeurs dans un carré et en résumé, vous pouvez calculer la plage du signal; Ils peuvent également être utilisés pour calculer le temps de montée, la valeur maximale, le spectre moyen, la fréquence, etc. L'échantillonnage temporel peut être effectué soit en une période de signal ("en temps réel"), soit (avec un échantillon séquentiel ou arbitraire) pour un certain nombre de périodes récurrentes.
Voltmètres numériques et multimètres. Les voltmètres numériques et les multimètres mesurent la valeur quasontique de la magnitude et l'indiquent sous forme numérique. Les voltmètres ne mesurent directement que la tension, généralement le courant continu et les multimètres peuvent mesurer la tension du CC et CA, la résistance à courant continu, la résistance à courant continu et parfois la température. Ces instruments généraux les plus courants avec une erreur de mesure de 0,2 à 0,001% peuvent avoir un affichage numérique de 3,5 à 4,5 chiffres. Le signe "semi-" (décharge) est une indication conditionnelle que l'écran peut afficher des nombres qui vont au-delà du nombre nominal de caractères. Par exemple, un affichage de 3,5 chiffres (3,5 bits) dans la plage de 1-2 V peut afficher une tension jusqu'à 1 999 V.
Mesures de toute la résistance. Ce sont des dispositifs spécialisés, mesurant et montrant la capacité de condensateur, la résistance à la résistance, l'inductance d'inductance ou l'impédance (impédance) du composé condenseur ou de la bobine d'inductance avec une résistance. Il existe des instruments de ce type pour mesurer la capacité de 0,00001 pf à 99,999 μF, une résistance de 0,00001 ohm à 99,999 COM et une inductance de 0,0001 mg à 99,999. Les mesures peuvent être effectuées à des fréquences de 5 Hz à 100 MHz, bien que ni un appareil ne chevauche pas toute la plage de fréquences. Aux fréquences proches de 1 kHz, l'erreur peut être de 0,02% seulement, mais la précision est réduite à proximité des limites des plages de fréquences et des valeurs mesurées. La plupart des appareils peuvent également montrer des dérivés tels que la qualité des bobines ou le coefficient de perte de condensateur calculé par les principales valeurs mesurées.
Appareils analogiques
Les dispositifs magnétoélectriques analogiques avec un aimant constant et une partie de laminage multiples sont utilisés pour mesurer la tension, la résistance du courant et la résistance à DC. De tels instruments du type flèche sont caractérisés par une erreur de 0,5 à 5%. Ils sont simples et peu coûteux (exemple - dispositifs de voiture, montrant le courant et la température), mais ne s'appliquent pas là où il est nécessaire pour une précision significative.
Dispositifs magnétoélectriques. Dans de tels dispositifs, la puissance de l'interaction du champ magnétique est utilisée avec un courant à tour de rôle de l'enroulement de la partie mobile, cherchant à transformer ce dernier. Le moment de cette force est égalisé par le moment créé par le printemps opposé, de sorte que chaque valeur actuelle correspond à une certaine position de la flèche sur la balance. La partie mobile a la forme d'un cadre de fil multiligne avec des dimensions de 3 à 5 à 25h35 mm et est aussi simple que possible. La partie mobile installée sur les roulements en pierre ou en suspension sur un ruban métallique est placée entre les pôles d'un puissant aimant permanent. Deux spirales spirales qui équilibrent que le couple dessert servira également les enroulements sinueux de la partie mobile. Le dispositif magnétoélectrique réagit au courant traversant l'enroulement de sa partie mobile et est donc un ammène ou, plus précisément, un milliammeter (puisque la limite supérieure de la plage de mesure ne dépasse pas environ 50 mA). Il peut être adapté pour mesurer les courants d'une force accrue en fixant une enroulement parallèle la partie mobile de la résistance de shunt avec une faible résistance, de sorte que seule la petite part du courant total mesuré sera née dans l'enroulement de la partie roulante. Un tel dispositif convient aux courants mesurés par de nombreux milliers d'amplis. Si la résistance d'addition est systématiquement connectée à l'enroulement, l'appareil se transformera en voltmètre. La chute de tension sur une telle connexion consécutive est égale au produit de la résistance de la résistance du courant indiqué par le dispositif, de sorte que sa balance puisse être marquée dans des volts. Pour créer un ohmmètre de la magnétoélectrique milliermeter, vous devez vous connecter à des résistances mesurées successivement et soumettre à cette connexion séquentielle une tension constante, par exemple à partir d'une batterie de puissance. Le courant dans un tel schéma ne sera pas proportionnel à la résistance, et donc une échelle spéciale est nécessaire, une non-linéarité corrective. Ensuite, il sera possible de produire un compte à rebours droit de la résistance sur la balance, bien que, sans très grande précision.
Galvanomètres. Les dispositifs magnétoélectriques comprennent des galvanomètres - des dispositifs très sensibles pour mesurer des courants extrêmement petits. Il n'y a pas de roulement dans les galvanomètres, leur partie mobile est suspendue sur un ruban mince ou un filetage, un champ magnétique plus fort est utilisé et la flèche est remplacée par un miroir collé au filament de la suspension (Fig. 1). Le miroir se retourne avec la partie mobile et son angle de rotation est estimé pour déplacer le lapin léger rejeté par eux sur la balance montée à une distance d'environ 1 m. Les galvanomètres les plus sensibles sont capables de donner une échelle de 1 mm, avec Un changement de courant seulement de 0,00001 ICA.

Enregistrement des appareils
Les périphériques d'enregistrement enregistrent l'historique des modifications de la valeur de la valeur mesurée. Ces appareils sont les types les plus courants incluent des enregistreurs de bande qui enregistrent les changements de courbe de péroma dans la bande de papier de diagramme, les oscilloscopes électroniques analogiques, qui déploient la courbe de processus sur l'écran du tube de faisceau d'électrons et des oscilloscopes numériques, mémorisant une fois ou rarement signaux répétés. La principale différence entre ces périphériques est de la vitesse d'enregistrement. Les enregistreurs de ruban avec leurs pièces mécaniques en mouvement conviennent le mieux à l'enregistrement des signaux changeant en quelques secondes, minutes et plus lentement. Les oscilloscopes électroniques sont capables d'enregistrer des signaux changeant pendant le temps allant de millions de fractions de seconde à plusieurs secondes.
Mesurer des ponts
Le pont de mesure est généralement un circuit électrique à quatre voies composé de résistances, de condensateurs et de bobines d'inductance destinés à déterminer la notation des paramètres de ces composants. Une alimentation est connectée à une paire de pôles de chaîne opposés et à l'autre - zéro détecteur. Les ponts de mesure ne s'appliquent que dans les cas où la précision de mesure la plus élevée est requise. (Pour les mesures avec précision moyenne, il est préférable d'utiliser des appareils numériques, car ils sont plus faciles en circulation.) Les meilleurs ponts de courant alternatif de transformateur sont caractérisés par une erreur (mesures de relation) d'environ 0,0000001%. Le pont de résistance le plus simple est le nom de son inventeur ch. Chittston.
Dual DC Pont de mesure. Il est difficile de connecter les fils de cuivre à la résistance, sans amener la résistance de contact de l'ordre de 0,0001 ohm ou plus. Dans le cas de la résistance de 1 ohms, un tel courant d'oeuvre pénètre dans l'erreur de l'ordre de 0,01% seulement, mais pour la résistance 0,001 ohms, l'erreur sera de 10%. Dual Pont de mesure (Thomson Bridge), dont le diagramme est présenté à la Fig. 2 est conçu pour mesurer la résistance des résistances de référence du petit nombre nominal. La résistance de ces résistances de référence à quatre personnes est déterminée comme le rapport de la tension sur leurs pinces potentielles (P1, P2 de la résistance RS et P3, P4 de la résistance RX de la Fig. 2) au courant à travers leurs pinces actuelles ( C1, C2 et C3, C4). Avec cette procédure, la résistance des fils de connexion ne fait pas d'erreur pour mesurer la résistance souhaitée. Deux épaules supplémentaires M et N excluent l'effet du fil de raccordement 1 entre les pinces C2 et C3. La résistance m et n de ces épaules est sélectionnée de sorte que l'égalité m / m \u003d n / n est satisfaite. Ensuite, la modification de la résistance RS est réduite à zéro et trouvez RX \u003d RS (N / M).

PONTS DE MESURE AC. Les mailles AC les plus courantes sont calculées sur des mesures ou sur la fréquence de réseau de 50 à 60 Hz, ou sur des fréquences sonores (généralement près de 1000 Hz); Les ponts de mesure spécialisés fonctionnent à des fréquences jusqu'à 100 MHz. En règle générale, dans les ponts de mesure du courant alternatif au lieu de deux épaules, ce qui spécifie précisément le rapport de tension, un transformateur est utilisé. Les exceptions de cette règle incluent le pont de mesure Maxwell.
Maxwell Pont de mesure - Vins. Un tel pont de mesure vous permet de comparer les points de repère d'inductance (L) avec des étalons du conteneur à la fréquence de fonctionnement non connue. Les normes de capacité sont utilisées dans des mesures de précision élevées, car elles sont des normes d'inductance de précision structurellement simples, plus compactes, elles sont plus faciles à protéger et ne créent pratiquement pas de champs électromagnétiques externes. Les conditions d'équilibre de ce pont de mesure sont les suivantes: LX \u003d R2R3C1 et RX \u003d (R2R3) / R1 (Fig. 3). Le pont est équilibré même dans le cas d'une source d'alimentation "impure" (c'est-à-dire la source du signal contenant l'harmonique de la fréquence principale) si la valeur LX ne dépend pas de la fréquence.

où T est la période du signal y (t). La valeur maximale du Ymax est la valeur la plus instantanée du signal et la valeur absolue moyenne de YAA est une valeur absolue en moyenne avec le temps. Avec la forme sinusoïdale d'oscillations YEF \u003d 0,707ymax et Yaa \u003d 0,637ymax.
Mesure de la tension et de la résistance alternée. Presque tous les dispositifs de mesure de la tension et des forces de la CA montrent la valeur qui est proposée pour être considérée comme une valeur effective du signal d'entrée. Toutefois, dans des appareils bon marché, la valeur de signal absolue ou maximale moyenne est en fait et la balance est classée de manière à ce que la lecture correspond à la valeur effective équivalente dans l'hypothèse que le signal d'entrée a une forme sinusoïdale. Il ne faut pas négliger que la précision de ces périphériques est extrêmement faible si le signal n'est pas utilisé. Les dispositifs capables de mesurer la valeur effective réelle des signaux AC peuvent être basés sur l'un des trois principes: la multiplication électronique, l'échantillonnage du signal ou la transformation thermique. Les dispositifs basés sur les deux premiers principes, en règle générale, réagissent à la tension et aux instruments électriques thermiques - sur le courant. Lorsque vous utilisez des résistances supplémentaires et des résistances, tous les périphériques peuvent être mesurés à la fois en cours et à la tension.
Multiplication électronique. La construction d'un carré et de la moyenne du signal d'entrée dans une certaine approximation est effectuée par des circuits électroniques avec des amplificateurs et des éléments non linéaires pour effectuer de telles opérations mathématiques comme emplacement du logarithme et l'antilogarithme des signaux analogiques. Les instruments de ce type peuvent avoir une erreur d'ordre de seulement 0,009%.
Signal de signal. Le signal AC est transformé en une forme numérique à l'aide d'un ADC à grande vitesse. Les valeurs de signal discrétisées sont élevées au carré, résumées et divisées par le nombre de valeurs discrètes dans une période de signal. L'erreur de tels appareils est de 0,01 à 0,1%.
Instruments de mesure chauffants. La plus haute précision de la mesure de la tension effective et des valeurs de courant fournissent des instruments électriques thermiques. Ils utilisent un convertisseur de courant thermique sous la forme d'une petite étendue en verre à unités avec un fil de chauffage (0,5-1 cm de long), un thermocouple à chaud est fixé à la partie centrale dont une petite perle. Une perle fournit un contact thermique et une isolation électrique en même temps. Lorsque la température est élevée directement liée à la valeur effective du courant dans le fil de chauffage, les thermocouples se produisent à la sortie du thermocouple (tension DC). De tels convertisseurs conviennent à la mesure de l'alimentation secteur avec une fréquence de 20 Hz à 10 MHz. En figue. 5 montre un diagramme schématique d'un dispositif thermique électro-mesurant avec deux paramètres de transducteur de courant thermique sélectionné. Lorsqu'un circuit de tension alternatif est appliqué à la sortie de la sortie thermocouple TC1, la tension CC se produit, l'amplificateur A crée un courant constant dans le fil de chauffage du convertisseur TC2, dans lequel le thermocouple de ce dernier donne la même tension de courant continu et le dispositif CC normal mesure le courant de sortie.

Si le temps (T1 - T2) est mesuré en secondes, la tension E est en volts et le courant I-in amperes, puis l'énergie w sera exprimée en watt-secondes, c'est-à-dire Joules (1 J \u003d 1 Vtch). Si le temps est mesuré en heures, alors l'énergie est en watt-heures. En pratique, l'électricité est plus pratique d'exprimer en kilowatth-heures (1 kW * h \u003d 1000 vtch).
Mètres d'électricité avec séparation de temps. Dans les compteurs d'électricité avec une division du temps, une méthode très particulière, mais précise de mesure de l'énergie électrique est utilisée. Un tel dispositif a deux canaux. Un canal est une clé électronique qui saute ou ne saute pas le signal d'entrée Y (ou adressé le signal d'entrée) au filtre passe-bas. L'état de clé contrôle le signal de sortie du second canal avec le rapport d'intervalle de temps "fermé" / "ouvert" proportionnelle à son signal d'entrée. Le signal moyen à la sortie du filtre est égal à la moyenne du produit de deux signaux d'entrée. Si un signal d'entrée est proportionnel à la tension sur la charge, et l'autre est le courant de courant, la tension de sortie est proportionnelle à la puissance étant consommée. L'erreur de tels fabricants industriels est de 0,02% à des fréquences allant jusqu'à 3 kHz (de laboratoire - environ seulement 0,0001% à 60 Hz). En tant que périphériques de haute précision, ils sont utilisés comme exemples de compteurs pour vérifier les outils de mesure.
Discrétisant des wattmètres et des compteurs d'électricité. De tels dispositifs sont basés sur le principe d'un voltmètre numérique, mais ont deux canaux d'entrée, échantillonnant parallèlement aux signaux de courant et de tension. Chaque valeur discrète de E (k), représentant les valeurs instantanées du signal de tension au moment de l'échantillonnage, est multipliée par la valeur discrète discrète correspondante du signal de courant, obtenu au même moment. La moyenne de ces œuvres est le pouvoir en watts:

L'additionneur accumule le produit des valeurs discrètes au fil du temps donne de l'électricité complète dans les heures de watt. L'erreur des compteurs d'électricité ne peut être que de 0,01%.
Compteurs d'électricité d'induction. Le compteur d'induction n'est rien d'autre qu'un moteur AC à faible puissance avec deux enroulements - courant et enroulement de la tension. Un disque conducteur placé entre les enroulements tourne sous l'action du couple proportionnel au pouvoir consommé. Ce moment est égalisé par des courants du disque avec un aimant permanent, la fréquence de rotation du disque est donc proportionnelle à la consommation d'énergie. Le nombre de révolutions du disque pour un certain nombre ou un autre proportionnellement à l'électricité totale obtenue au cours de cette période par le consommateur. Le nombre de révolutions du disque considère qu'un compteur mécanique indique l'électricité en kilowatth-heures. Les instruments de ce type sont largement utilisés comme compteurs d'électricité domestique. Leur erreur est généralement de 0,5%; Ils se distinguent par une grande durée de vie à tout niveau de courant admissible.
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Électrique - 4. Normes électriques pour la conception de réseaux de radiodiffusion radio. M., Svyazizdat, 1961. 80 p.