NH Ữ NG KHÁI NI ỆM CƠ BẢ N V Ề ĐO LƯỜ NG 10
Định nghĩa và phân loại phép đo 10 Định nghĩa về đo lườ ng 10
Sinh viên nắm được định nghĩa và phân loại được các loại phép đo
1.1 Định nghĩa về đo lườ ng: Đo lường là hành động cụ thể thực hiện bằng công cụđo lường để tìm trị số của một đại lượng chưa biết biểu thị bằng đơn vịđo lường
Kết quảđo lường là giá trị bằng số của đại lượng cần đo AX nó bằng tỷ số của đại lượng cần đo X và đơn vị đo Xo
* Ví dụ: Ta đo được U = 50 V thì có thể xem là U = 50 u
50 – là kết quả đo lường của đại lượng bịđo u –là lượng đơn vị
Mục đích của đo lường là xác định lượng chưa biết, trong khi đối tượng đo lường là lượng trực tiếp được đo để tính toán và tìm ra giá trị chưa biết.
* Ví dụ: S = a.b mục đích là m 2 còn đối tượng là m
1.2 Phân lo ại đo lườ ng:
Dựa theo cách nhận được kết quả đo lường người ta chia làm 3 loại chính là đo trực tiếp, đo gián tiếp và đo tổng hợp
Đo lường là quá trình so sánh lượng cần đo với một đơn vị tiêu chuẩn thông qua dụng cụ đo hoặc đồng hồ chia độ Mục đích của việc đo lường và đối tượng được đo phải luôn thống nhất với nhau để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả trong quá trình đo.
Các phép đo trực tiếp:
- Phép đọc trực tiếp: đo chiều dài bằng mét, đo dòng điện bằng ampe mét, đo điện áp bằng vôn mét, đo nhiệt độ bằng nhiệt kế…
- Phép chỉ không: đem lượng chưa biết cân bằng với lượng đo đã biết và khi có cân bằng thì đồng hồ chỉ không
* Ví dụ: cân, đo điện áp
- Phép trùng hợp: theo nguyên tắc của thước cặp để xác định lượng chưa biết
- Phép thay thế: lần lượt thay đại lượng cần đo bằng đại lượng đã biết
* Ví dụ: Tìm R chưa biết nhờ thay điện trở đó bằng một hộp R đã biết mà giữ nguyên I và U
- Phép cầu sai: dùng một đại lượng gần nó để suy ra đại lượng cần tìm (thường để hiệu chỉnh các dụng cụđo độ dài)
Lượng cần đo được xác định thông qua các phép tính dựa trên mối quan hệ hàm đã biết với các yếu tố được đo trực tiếp liên quan Phương pháp này thường được ưa chuộng hơn so với việc đo trực tiếp, do tính đơn giản của nó Tuy nhiên, đo gián tiếp có thể dẫn đến sai số, vì nó là sự tổng hợp của các sai số trong các phép đo trực tiếp.
* Ví dụ: đo diện tích, đo công suất
Tiến hành đo lường nhiều lần trong các điều kiện khác nhau giúp xác định hệ phương trình biểu thị mối quan hệ giữa các đại lượng chưa biết và các đại lượng đã đo trực tiếp Qua đó, chúng ta có thể tìm ra các giá trị chưa biết một cách chính xác.
* Ví dụ: đã biết qui luật giản nở dài do ảnh hưởng của nhiệt độ là:
Để xác định các hệ số α, β và chiều dài của vật ở nhiệt độ 0°C là L0, chúng ta có thể đo chiều dài ở nhiệt độ t là Lt Bằng cách tiến hành đo ba lần ở các nhiệt độ khác nhau, chúng ta sẽ thu được một hệ ba phương trình, từ đó có thể tính toán và xác định các giá trị chưa biết.
2 NHỮNG THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CHO PHẨM CHẤT CỦA DỤNG CỤ ĐO:
Sinh viên hiểu và nắm được các tham sốđặc trưng của các dụng cụđo
2.1 Lý thuy ế t v ề nh ữ ng tham s ố đặc trưng cho phẩ m ch ấ t c ủ a d ụ ng c ụ đo :
Ngày nay, sự phát triển của khoa học kỹ thuật và công nghệ đo lường đã làm nổi bật vai trò quan trọng của dụng cụ đo Dụng cụ đo cần phải đảm bảo độ chính xác cao, tuổi thọ lâu dài, dễ sử dụng và có khả năng đo nhiều đại lượng khác nhau Để đánh giá chất lượng của dụng cụ đo, người ta dựa vào các tham số như sai số, cấp chính xác, độ nhạy và hạn không nhạy.
2.2 Nh ữ ng tham s ố đặc trưn g cho ph ẩ m ch ấ t c ủ a d ụ ng c ụ đo :
2.2.1 Sai số và cấp chính xác của dụng cụđo:
Không thể tồn tại một đồng hồ đo lý tưởng để xác định chính xác trị số thực của tham số cần đo, bởi vì nguyên tắc đo lường và cấu trúc của đồng hồ không thể đạt đến sự hoàn hảo tuyệt đối.
Gọi giá trịđo được là: A đ
Còn giá trị thực là: At
Sai số tuyệt đối: là độ sai lệch thực tế δ = Ađ - At
Các loại sai số định tính: Trong khi sử dụng đồng hồ người ta thường để ý đến các loại sai số sau
Sai số cho phép là mức sai số tối đa cho phép đối với mỗi vạch chia của đồng hồ, nhằm đảm bảo đồng hồ duy trì độ chính xác theo các tiêu chuẩn kỹ thuật đã quy định.
+ Sai sốcơ bản: là sai số lớn nhất của bản thân đồng hồ khi đồng hồ làm việc bình thường, loại này do cấu tạo của đồng hồ
+ Sai số phụ: do điều kiện khách quan gây nên
Trong các công thức tính sai số ta dựa vào sai số cơ bản còn sai số phụ thì không tính đến trong các phép đo
Với: X: độ chuyển động của kim chỉ thị(m, độ…)
A: độthay đổi của giá trị bịđo
- Tăng độ nhạy bằng cách tăng hệ số khuếch đại
- Giá trịchia độ bằng 1/s = C: gọi là hằng số của dụng cụđo
Là độ lệch lớn nhất giữa các sai số khi đo nhiều lần 1 tham số cần đo ở cùng điều kiện đo lường
Chú ý: biến sai số chỉ của đồng hồ không được lớn hơn sai số cho phép của đồng hồ
Là mức độ biến đổi nhỏ nhất của tham số cần đo để cái chỉ thị bắt đầu làm việc
Chỉ số của hạn khụng nhạy nhỏhơn ẵ sai sốcơ bản
3 SƠ LƯỢC VỀ SAI SỐĐO LƯỜNG:
Giúp sinh viên hiểu và nắm được các loại sai sốđo lường , biểu diển được và đọc được các kết quảđo kỹ thuật
3.1 Khái ni ệ m v ề sai s ố đo lườ ng:
Trong quá trình đo lường, trị số thu được từ người xem không bao giờ hoàn toàn chính xác với trị số thực của tham số cần đo, và sự chênh lệch này được gọi là sai số đo lường Dù có thực hiện đo lường một cách cẩn thận và sử dụng các công cụ tinh vi, sai số vẫn tồn tại do không có công cụ đo lường hoàn hảo và điều kiện đo lường không thể hoàn toàn ổn định Vì vậy, việc thừa nhận sự tồn tại của sai số đo lường là cần thiết, và người ta tìm cách hạn chế sai số trong một phạm vi chấp nhận được, đồng thời sử dụng tính toán để đánh giá sai số và kết quả đo lường.
Người làm công tác đo lường và thí nghiệm cần nắm vững các đại lượng sai số và nguyên nhân gây ra chúng Việc tìm hiểu sâu về sai số giúp họ tìm ra phương pháp khắc phục hiệu quả và giảm thiểu ảnh hưởng của sai số đối với kết quả đo lường.
3.2 Sơ lượ c v ề các sai s ố đo lườ ng:
Trong quá trình đo lường, sai số nhầm lẫn có thể phát sinh do người thực hiện đọc sai, ghi chép không chính xác, thao tác không đúng, tính toán sai hoặc vô ý làm sai Để giảm thiểu sai số nhầm lẫn, việc tiến hành đo lường một cách cẩn thận và chính xác là rất quan trọng.
Trong thực tế, có những trường hợp người ta coi số đo có sai số nhầm lẫn là số đo có sai số lớn hơn ba lần sai số trung bình khi tiến hành đo nhiều lần tham số cần đo.
3.2.2 Sai số hệ thống: dm nd max
Sai số hệ thống thường phát sinh do việc sử dụng đồng hồ đo không hợp lý, khuyết điểm của đồng hồ, hoặc điều kiện đo lường không phù hợp, đặc biệt khi thiếu hiểu biết về tính chất của đối tượng đo Trị số sai số hệ thống thường ổn định hoặc thay đổi theo quy luật, bởi các nguyên nhân gây ra nó cũng mang tính cố định hoặc biến đổi Để loại bỏ sai số hệ thống trong đo lường, chúng ta có thể tìm các trị số bổ chính hoặc tổ chức quá trình đo một cách hợp lý Sai số hệ thống có thể được phân loại theo nguyên nhân gây ra.
Sai số công cụ: Ví dụ : - Chia độ sai - Kim không nằm đúng vị trí ban đầu
- tay đòn của cân không bằng nhau
Sai số do sử dụng đồng hồ không đúng quy định có thể xảy ra khi đặt đồng hồ ở những vị trí không phù hợp, chẳng hạn như nơi có ảnh hưởng của nhiệt độ hoặc từ trường Việc không tuân thủ các quy định về vị trí đặt đồng hồ sẽ dẫn đến sai lệch trong kết quả đo lường.
Sai số do chủ quan của người xem đo Ví dụ: Đọc số sớm hay muộn hơn thực tế, ngắm đọc vạch chia theo đường xiên
Sai số do phương pháp : Do chọn phương pháp đo chưa hợp lý, không nắm vững phương pháp đo
Khái ni ệ m chung – các cơ cấu đo điệ n thông d ụ ng 18
1.1 Các khái niệm cơ bản 103
1.2 Các phương pháp đo độẩm 104
2 Các dụng cụdùng đểđo ẩm 105
TÊN MÔ ĐUN:ĐO LƯỜNG ĐIỆN - LẠNH
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun :
- Đo lường điện - lạnh là mô đun chuyên môn trong chương trình nghề máy lạnh và điều hoà không khí
- Mô đun được sắp xếp sau khi học xong các môn học cơ sở
Mô đun này là phần thiết yếu trong lĩnh vực kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí, vì trong quá trình lắp đặt, vận hành, bảo trì và sửa chữa máy lạnh, người kỹ thuật viên thường xuyên sử dụng các dụng cụ đo kiểm tra như dòng điện, điện áp, công suất, điện trở, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng và độ ẩm.
Mục tiêu của mô đun:
- Trình bày được những khái niệm cơ bản, các phương pháp và các loại dụng cụ vềđo lường nhiệt, đo lường điện, đo áp suất, lưu lượng;
- Phân tích được nguyên lý cấu tạo, làm việc của các dụng cụđo lường và biết ứng dụng trong quá trình làm việc;
- Lựa chọn được dụng cụ đo cho phù hợp với công việc: Chọn độ chính xác của các dụng cụđo, thang đo và sửlý được kết quả đo;
- Đo được chính xác và đánh giá các đại lượng đo được về điện, điện áp, công suất, điện trở, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng và độẩm;
-Thu xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp;
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
BÀI 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG
Trong kỹ thuật đo lường, tính chính xác của kết quả đo là yếu tố quan trọng nhất Để đạt được độ chính xác cao, người thực hiện cần nắm vững các phương pháp đo và sử dụng thành thạo thiết bị đo Họ cũng cần hiểu rõ các tham số đặc trưng của dụng cụ đo để có thể khử các nguyên nhân gây sai số, từ đó đảm bảo kết quả đo chính xác, phục vụ hiệu quả cho quá trình vận hành, bảo trì và sửa chữa thiết bị cũng như hệ thống.
- Trình bày được một số khái niệm cơ bản vềđo lường;
- Trình bày được định nghĩa, phân loại các phép đo;
- Đọc hiểu được, chuyển đổi những tham sốđặc trưng cho phẩm chất, các sai số của dụng cụđo;
- Cẩn thận, chính xác, khoa học
1 ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI PHÉP ĐO:
Sinh viên nắm được định nghĩa và phân loại được các loại phép đo
1.1 Định nghĩa về đo lườ ng: Đo lường là hành động cụ thể thực hiện bằng công cụđo lường để tìm trị số của một đại lượng chưa biết biểu thị bằng đơn vịđo lường
Kết quảđo lường là giá trị bằng số của đại lượng cần đo AX nó bằng tỷ số của đại lượng cần đo X và đơn vị đo Xo
* Ví dụ: Ta đo được U = 50 V thì có thể xem là U = 50 u
50 – là kết quả đo lường của đại lượng bịđo u –là lượng đơn vị
Mục đích của việc đo lường là xác định lượng chưa biết, trong khi đối tượng đo lường là lượng trực tiếp được đo để tính toán và tìm ra lượng chưa biết.
* Ví dụ: S = a.b mục đích là m 2 còn đối tượng là m
1.2 Phân lo ại đo lườ ng:
Dựa theo cách nhận được kết quả đo lường người ta chia làm 3 loại chính là đo trực tiếp, đo gián tiếp và đo tổng hợp
Đo lường là quá trình so sánh lượng cần đo với lượng đơn vị thông qua dụng cụ đo hoặc đồng hồ chia độ Mục đích của việc đo lường và đối tượng đo lường phải thống nhất với nhau để đảm bảo tính chính xác.
Các phép đo trực tiếp:
- Phép đọc trực tiếp: đo chiều dài bằng mét, đo dòng điện bằng ampe mét, đo điện áp bằng vôn mét, đo nhiệt độ bằng nhiệt kế…
- Phép chỉ không: đem lượng chưa biết cân bằng với lượng đo đã biết và khi có cân bằng thì đồng hồ chỉ không
* Ví dụ: cân, đo điện áp
- Phép trùng hợp: theo nguyên tắc của thước cặp để xác định lượng chưa biết
- Phép thay thế: lần lượt thay đại lượng cần đo bằng đại lượng đã biết
* Ví dụ: Tìm R chưa biết nhờ thay điện trở đó bằng một hộp R đã biết mà giữ nguyên I và U
- Phép cầu sai: dùng một đại lượng gần nó để suy ra đại lượng cần tìm (thường để hiệu chỉnh các dụng cụđo độ dài)
Lượng cần đo thường được xác định thông qua các phép tính dựa trên mối quan hệ hàm đã biết với các lượng được đo trực tiếp liên quan Việc sử dụng phương pháp này thường đơn giản hơn so với đo trực tiếp, mặc dù đo gián tiếp có thể dẫn đến sai số do tổng hợp các sai số từ phép đo trực tiếp.
* Ví dụ: đo diện tích, đo công suất
Để xác định hệ phương trình biểu thị mối quan hệ giữa các đại lượng chưa biết và các đại lượng đo trực tiếp, cần tiến hành đo nhiều lần trong các điều kiện khác nhau Qua đó, chúng ta có thể tìm ra các lượng chưa biết một cách chính xác.
* Ví dụ: đã biết qui luật giản nở dài do ảnh hưởng của nhiệt độ là:
Để xác định các hệ số α, β và chiều dài của vật ở nhiệt độ 0°C (L0), ta có thể đo trực tiếp chiều dài ở nhiệt độ t (Lt) Bằng cách thực hiện ba lần đo ở các nhiệt độ khác nhau, ta sẽ thu được một hệ ba phương trình, từ đó có thể tính toán và xác định các đại lượng chưa biết.
2 NHỮNG THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CHO PHẨM CHẤT CỦA DỤNG CỤ ĐO:
Sinh viên hiểu và nắm được các tham sốđặc trưng của các dụng cụđo
2.1 Lý thuy ế t v ề nh ữ ng tham s ố đặc trưng cho phẩ m ch ấ t c ủ a d ụ ng c ụ đo :
Ngày nay, với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, dụng cụ đo đóng vai trò quan trọng trong tiến bộ này Để đảm bảo hiệu quả, dụng cụ đo cần có độ chính xác cao, tuổi thọ dài, dễ sử dụng và khả năng đo nhiều đại lượng khác nhau Đánh giá chất lượng của dụng cụ đo dựa vào các tham số như sai số, cấp chính xác, độ nhạy và hạn không nhạy.
2.2 Nh ữ ng tham s ố đặc trưn g cho ph ẩ m ch ấ t c ủ a d ụ ng c ụ đo :
2.2.1 Sai số và cấp chính xác của dụng cụđo:
Trong thực tế, không thể tồn tại một đồng hồ đo lý tưởng có khả năng xác định chính xác trị số thực của tham số cần đo Nguyên nhân là do nguyên tắc đo lường và cấu trúc của đồng hồ không thể đạt đến sự hoàn thiện tuyệt đối.
Gọi giá trịđo được là: A đ
Còn giá trị thực là: At
Sai số tuyệt đối: là độ sai lệch thực tế δ = Ađ - At
Các loại sai số định tính: Trong khi sử dụng đồng hồ người ta thường để ý đến các loại sai số sau
Sai số cho phép là mức sai số tối đa cho phép đối với mỗi vạch chia của đồng hồ, nhằm đảm bảo rằng đồng hồ duy trì đúng cấp độ chính xác theo các quy định kỹ thuật đã được đặt ra.
+ Sai sốcơ bản: là sai số lớn nhất của bản thân đồng hồ khi đồng hồ làm việc bình thường, loại này do cấu tạo của đồng hồ
+ Sai số phụ: do điều kiện khách quan gây nên
Trong các công thức tính sai số ta dựa vào sai số cơ bản còn sai số phụ thì không tính đến trong các phép đo
Với: X: độ chuyển động của kim chỉ thị(m, độ…)
A: độthay đổi của giá trị bịđo
- Tăng độ nhạy bằng cách tăng hệ số khuếch đại
- Giá trịchia độ bằng 1/s = C: gọi là hằng số của dụng cụđo
Là độ lệch lớn nhất giữa các sai số khi đo nhiều lần 1 tham số cần đo ở cùng điều kiện đo lường
Chú ý: biến sai số chỉ của đồng hồ không được lớn hơn sai số cho phép của đồng hồ
Là mức độ biến đổi nhỏ nhất của tham số cần đo để cái chỉ thị bắt đầu làm việc
Chỉ số của hạn khụng nhạy nhỏhơn ẵ sai sốcơ bản
3 SƠ LƯỢC VỀ SAI SỐĐO LƯỜNG:
Giúp sinh viên hiểu và nắm được các loại sai sốđo lường , biểu diển được và đọc được các kết quảđo kỹ thuật
3.1 Khái ni ệ m v ề sai s ố đo lườ ng:
Trong quá trình đo lường, trị số thu được từ người xem luôn có sự sai lệch so với trị số thực của tham số cần đo, và sai lệch này được gọi là sai số đo lường Dù có thực hiện đo lường cẩn thận và sử dụng các công cụ tinh vi, sai số vẫn không thể loại bỏ hoàn toàn do không có công cụ đo lường nào hoàn hảo và điều kiện đo lường luôn có sự thay đổi Vì vậy, việc thừa nhận sự tồn tại của sai số đo lường là cần thiết, và người ta tìm cách hạn chế sai số trong một phạm vi chấp nhận được, sau đó sử dụng tính toán để đánh giá sai số và kết quả đo lường.
Người làm công tác đo lường và thí nghiệm cần nắm vững các đại lượng sai số và nguyên nhân gây ra chúng Việc tìm hiểu và khắc phục sai số là rất quan trọng để giảm thiểu ảnh hưởng của chúng đối với kết quả đo lường.
3.2 Sơ lượ c v ề các sai s ố đo lườ ng:
Trong quá trình đo lường, sai số nhầm lẫn có thể phát sinh do người thực hiện đọc sai, ghi chép không chính xác, thao tác không đúng, tính toán sai hoặc vô ý làm sai Để giảm thiểu sai số nhầm lẫn, việc tiến hành đo lường một cách cẩn thận và chính xác là rất quan trọng.
Trong thực tế, có trường hợp người ta coi số đo có sai số nhầm lẫn là số đo có sai số lớn hơn ba lần sai số trung bình khi thực hiện nhiều lần đo các tham số cần thiết.
3.2.2 Sai số hệ thống: dm nd max
Đo dòng điệ n 23
Sinh viên nắm được cấu tạo, nguyên lý làm việc, phương pháp đo, cách điều chỉnh dụng cụđo dòng điện, biết cách ghi chép và đánh giá kết quảđo
2.1 C ấ u t ạ o, nguyên lý làm vi ệ c c ủ a d ụ ng c ụ đo dòng điệ n:
Dụng cụđược sử dụng đểđo dòng điện là Ampe kế hay Ampemet
Dụng cụ đo dòng điện có nhiều loại khác nhau tuy nhiên phổ biến nhất hiện nay là đồng hồ vạn năng (VOM) và Ampe kìm
2.1.1 Đồng hồ vạn năng (VOM)
Đồng hồ vạn năng (VOM) là thiết bị thiết yếu cho kỹ thuật viên điện tử, với bốn chức năng chính: đo điện trở, điện áp DC, điện áp AC và dòng điện Ưu điểm của VOM là khả năng đo nhanh và kiểm tra nhiều loại linh kiện, nhưng nó cũng có hạn chế về độ chính xác và trở kháng, dẫn đến hiện tượng sụt áp khi đo trong mạch có dòng thấp Chế độ đo dòng điện của VOM thực chất là đo hiệu điện thế do dòng điện gây ra trên một điện trở nhỏ gọi là shunt, với các thang đo khác nhau được điều chỉnh thông qua việc lựa chọn các shunt khác nhau Cường độ dòng điện được suy ra từ hiệu điện thế đo được theo định luật Ohm.
Khi một dây dẫn mang dòng điện, nó sẽ tạo ra một từ trường xung quanh Nếu dòng điện trong dây dẫn là dòng xoay chiều, từ trường này sẽ biến đổi theo thời gian Cường độ của từ trường tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.
Ampe kìm sử dụng biến dòng ‘tăng áp – giảm dòng’ để đo dòng điện, với cơ cấu mỏ kẹp làm bằng sắt từ kẹp quanh dây dẫn có dòng điện xoay chiều cần đo Mỏ kẹp cũng là mạch từ của máy biến dòng, trong khi cuộn dây thứ cấp được bố trí trong vỏ đồng hồ và kết nối với đồng hồ đo dòng tiêu chuẩn Ampe kìm còn có khả năng đo Volt AC/DC và Ohm, với các loại chỉ thị sử dụng kim hoặc kỹ thuật số Có nhiều loại ampe kìm từ các nhà sản xuất khác nhau, mỗi loại có thông số kỹ thuật và cỡ đo khác nhau.
20 trình sử sụng nên đọc kỹ tài liệu hướng dẫn kèm theo của đồng hồ trước khi sử dụng
2.2 Các phương pháp đo dòng điệ n:
Phương pháp đo trực tiếp sử dụng các dụng cụ như Ampemet, mili Ampemet và micro Ampemet để đo dòng điện Kết quả được đọc trực tiếp trên thang chia độ của dụng cụ đo, giúp người dùng dễ dàng theo dõi và xác định giá trị dòng điện một cách chính xác.
Phương pháp đo gián tiếp cho phép xác định dòng điện bằng cách sử dụng Vônmét để đo điện áp rơi trên một điện trở mẫu, được kết nối trong mạch có dòng điện cần đo Qua các phép tính, ta có thể tính toán được giá trị dòng điện cần xác định.
Phương pháp so sánh là kỹ thuật đo dòng điện bằng cách đối chiếu dòng điện cần đo với dòng điện mẫu Phương pháp này đảm bảo độ chính xác cao, vì khi đạt trạng thái cân bằng giữa dòng cần đo và dòng mẫu, kết quả sẽ được đọc trực tiếp từ mẫu.
2.3.1 Phương pháp chia nhỏ cuộn dây:
Khi đo dòng điện có giá trị nhỏngười ta mắc các cuộn dây nối tiếp và khi đo dòng lớn thì người ta mắc các cuộn dây song song
Hình 2.7 Phương pháp chia nhỏ cuộn dây
2.3.2 Phương pháp dùng biến dòng điện:
Hình 2.8: Sơ đồ dùng B I đểđo dòng điện
KI: hệ số máy biến dòng VD máy biến dòng: 100/5; 200/5; 300/5…
2.3.3 Phương pháp dùng điện trở Shunt: Để tăng khả năng chịu dòng cho cơ cấu (cho phép dòng lớn hơn qua) người ta mắc thêm điện trở Shunt song song với cơ cấu chỉ thị
Diode mắc nối tiếp với cơ cấu đo từ điện, do đó dòng điện chỉnh lưu qua cơ cấu đo, dòng điện qua Rs là dòng AC
Im dòng điện qua cơ cấu đo
Immax dòng điện cực đại
Imaxdòng điện cực đại cho phép qua cơ cấu đo. max max 0 , 318 2
Giá trị dòng điện hiệu dụng của dòng điện AC qua Rs:
I s = c − Với Ic là dòng điện cần đo
2.4 Điề u ch ỉ nh các d ụ ng c ụ đo :
Nguyên tắc điều chỉnh dụng cụ đo:
- Chọn đúng chế độ đo của dụng cụ
- Chọn thang đo phù hợp để tránh làm hỏng dụng cụ hoặc làm kết quả đo không chính xác
2.5.1 Sử dụng đồng hồ vạn năng (VOM):
Cách 1: Dùng thang đo dòng
Để đo dòng điện bằng đồng hồ vạn năng, cần kết nối đồng hồ nối tiếp với tải tiêu thụ Lưu ý rằng chỉ nên đo dòng điện nhỏ hơn giá trị tối đa của thang đo Thực hiện theo các bước hướng dẫn để đảm bảo kết quả chính xác.
Bước1: Đặt đồng hồvào thang đo dòng cao nhất
Bước 2: Đặt que đồng hồ nối tiếp với tải, que đỏ về chiều dương, que đen về chiều âm
Nếu kim lên thấp quá thì giảm thang đo
Nếu kim lên kịch kim thì tăng thang đo, nếu thang đo đã để thang cao nhất thì đồng hồkhông đo được dòng điện này
Chỉ số kim báo sẽ cho ta biết giá trịdòng điện
Cách 2: Dùng thang đo áp DC
Để đo dòng điện qua tải, ta có thể sử dụng phương pháp đo sụt áp trên điện trở hạn dòng kết nối với tải Giá trị dòng điện có thể được xác định bằng cách chia điện áp đo được cho giá trị của điện trở hạn dòng Phương pháp này cho phép đo các dòng điện lớn hơn khả năng của đồng hồ và cũng đảm bảo an toàn hơn khi thực hiện.
2.5.2 Sử dụng ampe kìm: Đểđo dòng điện bằng ampe kìm, ta dùng ampe kìm kẹp vào 1 dây nối với tải tiêu thụ
Ampe kìm có nhiều loại với các thông số kỹ thuật và thang đo khác nhau Vì vậy, trước khi sử dụng, người dùng nên đọc kỹ tài liệu hướng dẫn đi kèm để đảm bảo sử dụng đúng cách.
2.6 Ghi chép, đánh giá kế t qu ả đo:
2.6.1 Sử dụng đồng hồ vạn năng (VOM):
Khi đo điện áp DC, bạn cần đọc giá trị trên vạch chỉ số DC Nếu sử dụng thang đo 250V, giá trị cao nhất sẽ là 250, trong khi thang 10V có giá trị cao nhất là 10 Nếu bạn chọn thang 1000V nhưng không có vạch ghi 1000, hãy đọc giá trị trên vạch Max = 10 và nhân giá trị đo được với 100 lần.
Khi đo điện áp AC, cần đọc giá trị trên vạch AC Ví dụ, nếu đọc được 10V trên thang đo, cần điều chỉnh theo tỷ lệ nếu thang đo khác Cụ thể, nếu thang đo là 250V, mỗi chỉ số trên vạch 10 sẽ tương đương với 25V.
Khi đo dòng điện thì đọc giá trịtương tựđọc giá trịkhi đo điện áp
Cơ cấu chỉ thị của ampe kìm có 2 loại: dùng kim, dùng digital (hiển thị số)
Do đó giá trị của kết quả đo ta đọc ngay trên giá trị vạch chỉ số hoặc số hiển thị trên màn hình dụng cụ do
* Các bước và cách thực hiện công việc:
1 THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ:
(Tính cho một ca thực hành gồm 20HSSV)
TT Lo ạ i trang thi ế t b ị S ố lượ ng
1 Mô hình máy điều hòa không khí 10 bộ
2 Mô hình tủ lạnh 10 bộ
3 Mô hình kho lạnh 10 bộ
4 Dây nguồn, bút điện, kìm điện, kéo, tuốc nơ vít, 10 bộ
Tên các bướ c công vi ệ c
Tiêu chu ẩ n th ự c hi ệ n công vi ệ c
L ỗi thườ ng g ặ p, cách kh ắ c ph ụ c
Vận hành, chạy mô Hình
-Mô hình máy điều hòa không khí -Mô hình tủ lạnh -Mô hình kho lạnh
- Dây nguồn 220V – 50Hz, dây điện, băng cách điện,
- Kiểm tra mô hình chưa hết các khoản mục
- Cách mắc nối đo sai nguyên tắc
- Thao tác đo không đúng
* Cần nghiêm túc thực hiện đúng qui trình, qui định của GVHD
2 Đo dòng điện đi qua các động cơ thiết bị điện trong mô hình
-Mô hình máy điều hòa không khí -Mô hình tủ lạnh -Mô hình kho lạnh -VOM ,Ampe kìm; ampe kế -Dây nguồn 220V – 50Hz, dây điện, băng cách điện,
-Nắm nguyên tắc đo dòng điện -Thao tác đo chính xác theo mô tả cụ thể mục 2.2.1
3 Ghi chép Giấy, bút ,máy tính -Ghi ,chép, đọc, -Ghi sai kết
24 kết quả đo, biểu điễn kết quả đo casio tính toán chính xác quả
* Cần nghiêm túc thực hiện đúng qui trình, qui định của GVHD
Dừng máy thực hiện vệ sinh công nghiệp
-Các mô hình -Các dụng cụđo
-Vệ sinh sạch sẽ mô hình
-Thu dọn các dụng cụđo
2.2.1 Đo dòng điện đi qua các động cơ quạt và các thiết bị điện trong các mô hình a Kiểm tra tổng thể mô hình c Kiểm tra phần điện của mô hình d Kiểm tra phần lạnh của mô hình e Kiểm tra các dụng cụđo như Ampe kìm ,VOM, Ampe kế f Cấp điện cho mô hình g.Tiến hành đo dòng điện
- Chọn đúng đại lượng cần đo và thang đo phù hợp trên các dụng cụđo lường
- Nắm nguyên tắc đo và cách sử dụng các dụng cụđo i Ghi chép các kết quả đo
2.2.2 Nộp tài liệu thu thập, ghi chép được cho giáo viên hướng dẫn
2.2.3 Dừng máy, thực hiện vệ sinh công nghiệp
* Bài tập thực hành của học sinh, sinh viên:
1 Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư
Mỗi nhóm sinh viên từ 2 đến 4 người sẽ thực hành trên một mô hình và sau đó luân chuyển sang mô hình khác Để đảm bảo sự đa dạng, mỗi nhóm cần có tối thiểu một mô hình tủ lạnh, một mô hình điều hòa không khí và một mô hình kho lạnh.
3 Thực hiện qui trình tổng quát và cụ thể
Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập:
- Phân tích được nguyên tắc đo dòng điện
- Trình bày được cách sử dụng các dụng cụ đo dòng điện: Ampe kìm, VOM , Ampe kế
- Biết cách sử dụng các dụng cụđo
- Thao tác đo chính xác đúng nguyên tắc, an toàn
- Ghi đọc đúng các kết quảđo
Thái độ - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực hiện tốt vệ sinh công nghiệp 2
1 Trình bày được các phương pháp đo dòng điện và cách mở rộng thang đo
2 Sử dụng các dụng cụđo dòng điện như Ampe kìm ,VOM, Ampe kế
Sinh viên nắm được cấu tạo, nguyên lý làm việc, phương pháp đo, cách điều chỉnh dụng cụđo điện áp,biết cách ghi chép và đánh giá kết quảđo
3.1 C ấ u t ạ o, nguyên lý làm vi ệ c c ủ a các d ụ ng c ụ đo điệ n áp;
Dụng cụdùng đểđo điện áp gọi là Vôn kế hay Vônmét
Khi sử dụng Vônmét để đo điện áp, thiết bị này luôn được kết nối song song với đoạn mạch cần đo Để đo điện áp của một phần tử cụ thể, Vônmét được mắc theo cách nhất định như trong hình minh họa.
Hình 2.9 Cách mắc đểđo điện áp
Các Vôn mét trong đo lường điện được phân loại căn cứ vào các tính năng sau đây:
- Dạng chỉ thị: Vôn mét chỉ thị bằng kim hay Vôn mét chỉ thị bằng số
- Thông số của điện áp đo: Vôn mét đo điện áp đỉnh, điện áp trung bình hay điện áp hiệu dụng
- Dải trị sốđiện áp đo: micro Vôn mét, mili Vôn mét hay kilo Vôn mét