TÀI LIỆU ĐO LƯỜNG THIẾT BỊ ĐO 1. Phân loại thiết bị đo theo đối tượng đo? Thiết bị đo thực hiện đo bằng phương tiện kỹ thuật. Thiết bị đo là sự thể hiện phương pháp đo bằng các khâu chức năng cụ thể. Ta có thể chia thiết bị đo thành nhiều loại tùy theo chức năng để phù hợp với từng đối tượng đo.Cụ thể như sau: Mẫu: phương tiện đo dùng để sao lại đại lượng vật lí có giá trị cho trước với độ chính xác cao. Thiết bị so sánh:phương tiện đo dùng để so sánh 2 đại lượng cùng loại để xem chúng“= ”, “> ”, “< ” Chuyển đổi đo lường: phương tiện đo dùng để biến đổi tín hiệu thông tin đo lường về dạng thuận tiện cho việc truyền tiếp, biến đổi tiếp, xử lí tiếp và giữ lại nhưng người quan sát không thể nhận biết trực tiếp được (VD: bộ KĐ đo lường; biến dòng, biến áp đo lường; quang điện trở, nhiệt điện trở,...) Dụng cụ đo: phương tiện đo dùng đểbiến đổi tín hiệu thông tin đo lường vềdạng mà người quan sát cóthểnhận biết trực tiếp được (VD: vônmét, ampe mét,...) Thiết bị đo tổng hợp là các phương tiện đo phức tạp, đa năng dùng để kiểm tra, kiểm chuẩn và đo lường các tham số phức tạp. Hệ thống thông tin đo lường: Hệ thống mạng kết nối của nhiều thiết bị đo, cho phép đo lường và điều khiển từ xa, đo lường phân tán... 2. Sai số là gì? Nguyên nhân gây ra sai số ? Phân loại sai số Khái niệm sai số: là độ chênh lệch giữa kết quả đo và giá trị thực của đại lượng đo. Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thiết bị đo, phương thức đo, người đo… Nguyên nhân gây sai số: Nguyên nhân khách quan: do dụng cụ đo không hoàn hảo, đại lượng đo được bị can nhiễu nên không hoàn toàn được ổn định,... Nguyên nhân chủ quan: do thiếu thành thạo trong thao tác, phương pháp tiến hành đo không hợp lí,.... Phân loại sai số: Theo cách biểu diễn sai số + Sai số tuyệt đối : là hiệu giữa kết quả đo được với giá trị thực của đại lượng đo ∆=| a X| , trong đó a: Giá trị đo được X: Giá trị thực của đại lượng cần đo +Sai số tương đối :là tỉ số giũa sai số tuyệt đối với giá trị thực của đại lượng cần đo. Sx = (∆x).100% Trường hợp x>>∆x và a>>∆a thì δ = ∆xa là sai số tương đối danh định để so sánh độ chính xác giữa các phép đo.
PHOTO NGÂN SƠN TÀI LIỆU ĐO LƯỜNG THIẾT BỊ ĐO Phân loại thiết bị đo theo đối tượng đo? Thiết bị đo thực đo phương tiện kỹ thuật Thiết bị đo thể phương pháp đo khâu chức cụ thể Ta chia thiết bị đo thành nhiều loại tùy theo chức để phù hợp với đối tượng đo.Cụ thể sau: * Mẫu: phương tiện đo dùng để lại đại lượng vật lí có giá trị cho trước với độ xác cao * Thiết bị so sánh:phương tiện đo dùng để so sánh đại lượng loại để xem chúng“= ”, “> ”, “< ” * Chuyển đổi đo lường: phương tiện đo dùng để biến đổi tín hiệu thông tin đo lường dạng thuận tiện cho việc truyền tiếp, biến đổi tiếp, xử lí tiếp giữ lại người quan sát nhận biết trực tiếp (VD: KĐ đo lường; biến dòng, biến áp đo lường; quang điện trở, nhiệt điện trở, ) * Dụng cụ đo: phương tiện đo dùng đểbiến đổi tín hiệu thông tin đo lường vềdạng mà người quan sát cóthểnhận biết trực tiếp (VD: vônmét, ampe mét, ) * Thiết bị đo tổng hợp phương tiện đo phức tạp, đa dùng để kiểm tra, kiểm chuẩn đo lường tham số phức tạp * Hệ thống thông tin đo lường: Hệ thống mạng kết nối nhiều thiết bị đo, cho phép đo lường điều khiển từ xa, đo lường phân tán PHOTO NGÂN SƠN Sai số gì? Nguyên nhân gây sai số ? Phân loại sai số * Khái niệm sai số: độ chênh lệch kết đo giá trị thực đại lượng đo Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thiết bị đo, phương thức đo, người đo… * Nguyên nhân gây sai số: -Nguyên nhân khách quan: dụng cụ đo không hoàn hảo, đại lượng đo bị can nhiễu nên không hoàn toàn ổn định, -Nguyên nhân chủ quan: thiếu thành thạo thao tác, phương pháp tiến hành đo không hợp lí, * Phân loại sai số: Theo cách biểu diễn sai số + Sai số tuyệt đối : hiệu kết đo với giá trị thực đại lượng đo ∆=| a- X| , a: Giá trị đo X: Giá trị thực đại lượng cần đo +Sai số tương đối :là tỉ số giũa sai số tuyệt giá trị thực đại lượng cần đo Sx = (∆/x).100% Trường hợp x>>∆x a>>∆a δ = ∆x/a sai số tương đối danh định để so sánh độ xác phép đo 3.Cấu tạo ống tia điện tử CRT máy sóng? Ống tia điện tử ống thủy tinh chân không chứa điện cực, đầu hinh trụ tròn chứa súng điện tử, đầu loe hình nón cụt phủ lớp huỳnh quang lớp than chì dẫn điện Súng điện tử gồm: Sợi đốt, katốt lưới G Hệ thống thấu kính: Anốt Anốt 2 PHOTO NGÂN SƠN Hệ thống cặp phiến làm lệch: + Cặp phiến XX’ điều khiển tia điện tử quét theo chiều ngang + Cặp phiến YY’ điều khiển tia điện tử quét theo chiều đứng Phía phần mở rộng hình phủ lớp dẫn điện Graphic nối với núm cao ápcó tác dụng tăng tốc tia điện tử, chống nhiễu thu điện tử phát xạ thứ cấp từ hình có tia điện tử đập vào Màn hình: Phủ lớp huỳnh quang có tác dụng phát quang tia điện tử đập vào, với màu sắc khác tùy theo chất pha thêm huỳnh quang 4.Sử dụng bảo quản đồng hồ vạn chi thị kim DHVN chie thị số? * Đồng hồ vạn thị kim + Sử dụng: -Với loại đồng hồ phải nghiên cứu kỹ cách dùng trước đo để tránh nhầm lẫn thao tác, đọc kết đo -Trước đo phải đặt đồng hồ dẫn, phải kiểm tra độ tiếp xúc que đo -Trước lần đo phải đặt chuyển mạch vị trí thích hợp với đại lượng cần đo Chọn thang đo có trị số lớn với trị số cần đo để có kết đo xác(sai số nhỏ nhất)Tốt kim lên khoảng 2/3 thang đo trở lên đo điện áp dòng điện, khoảng từ đến 1/3 đo điện trở -Để đồng hồ không bị hỏng, tuyệt đối không sử dụng vượt thang đo, đo điện áp, dòng điện chưa biết trước phải để chuyển mạch thang đo lớn chuyển dần xuống thang đo thấp -Để đồng hồ an toàn đo điện trở phải: chọn thang đo phù hợp với điện trở cần đo; trươ lần đo phỉa chập que đo đẻ điều chỉnh PHOTO NGÂN SƠN điện trở biến đổi cho kim thị vị trí số “0” ban đầu; đo tránh cầm tay vào đầu kim loại que đo đầu điện trở cần đo để tránh điện trở thân người làm lệch kết đo; cầu chì đồng hồ bị đứt phải thay cầu chì theo đung trị số quy định sử dụng + Bảo quản: - Không để đồng hồ nơi ẩm ướt,nhiệt độ cao,từ trường mạnh… -Không tháo rời chi tiết khí cấu đo -Tránh để đồng hồ bị va chạm mạnh -Sau thời gian sử dụng phải hiệu chỉnh lại thang đo theo quy định *Đồng hồ đo thị số +Sử dụng: -Trước đo phải đảm bảo chuyển mạch lựa chọn chức thang đo đặt -Đảm bảo chắn dã chọn thang đo phù hợp -Khi giá trị điện áp dòng điện cần đo trước nằm dải tiến hành đo từ thang lớn thay đổi dần cho giá trị đo đươc phải nhỏ giá trị max thang -Khi thay đổi thang đo phỉa gỡ đầu đo khỏi mạch cần đo -Mặc dù đồng hồ có mạch bảo vệ k đo giá trị vượt giá trị cho phép -Khi thay pin phải thay đông thời tất cục pin +Bảo quản: - KHông để đồng hồ va chạm mạnh -Tránh nơi có từ trường mạnh, nhiệt độ cao -Không để nơi có ánh sang mặt trời chiếu trực tiếp vào đông hồ -Không sử dụng đồng hồ gần tivi, radio PHOTO NGÂN SƠN 5.Mạch KD dùng Vônmét thị kim Để đo điện áp nhỏ Vônmét điện tử phải dùng mạch KD vi sai mạchn ày tránh trôi điểm “0” khách quan gây Phân tích sơ đồ:+ tác dụng linh kiện :- T1, T2 mắc theo sơ đồ KD vi saivà BJT có thông số -R2=R5 -R5 gồm phần có phần điều chỉnh -Rm điện trở khung dây cấu -Được câp nguồn điện áp đôi xứng +Vcc -Vee -R3 chiết áp để điều chỉnh giá trị ban đầu +Nguyên lý làm việc: - Uv=0 điều chỉnh R3 để Uc(T1)=Uc(T2) dòng qua đồng hồ Lúc này, Ube(T1)=Ube(T2)=Vee – (Ie1 + Ie2).R4 -Khi Uv >0 làm cho Ube(T1) tăng nên dòng Ic(T1) tăng Ie(T1) tăng điện áp UR4 tăng , điện áp nàycũng điện áp đua vào cực E T2 nên Ube(T2) giảm nên T2giảm thông dòng Ic(T2) giảm kết thu Uc(T1) giảm , Uc(T2) tăng PHOTO NGÂN SƠN Vậy thay đổi điện áp giũa đầu mạch cấu lớn nhiều so với Uv( có tác dụng KD điện áp) 6.Mạch tách sóng Vônmét thị kim -Trị số đỉnh điện áp Um giá trị tức thời cực đại điện áp khoảng thời gianquan sát hay chu kỳ tín hiệu -Trị số hiệu dụng điện áp giá trị trung bình bình phương điện áp tức thời khoảng thời gian -Trị số trung bình giá trị trung bình cộng giá trị tức thời khoảng thời gian a) Bộ tách sóng đỉnh *Sơ đồ *Nguyên lý hoạt động -Nửa chu kỳ dương Uv: Giả sử điểm A điện dương , điểm B điện âm Diode D thông có dòng chạy mạch theo chiều: Dương nguồn A qua D, qua R trở nguồn âm B Đồng thời tụ C nạp điện với thời gian nạp Tn= C.Rdt (Rdt điện trở diode, C điện dung tụ) Rdt nhỏ nên thời gian nạp tụ nhanh -Nửa chu kỳ âm Uv: A điện âm, B điện dương nên diode D tắt Lúc tụ C phóng điện qua R, trị số R khálớn nên thời gian phóng điện chậm, Tp= R.C PHOTO NGÂN SƠN -Nửa chu kỳ dương tụ C lại nạp điện Tn< Tp lượng điện tích phóng mà lượng điện tích nạp tương đối nhanh, sau vài chu kỳ điện áp tụ Uc xấp xỉ Um giá trị điện áp dặt trưc tiếp nên cấu thị Khi Uc tăng Umt giảm Umt= Uv-Uc Diode tách sóng có điện áp tự cấp Uc với Uc